【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电力，特别涉及一种绝缘子表面凝露放电实验方法、系统及存储介质。
技术介绍
1、目前，开关柜是电力系统中用于实现开合、控制和保护等作用的主要设备，广泛应用于发电、输电和配电中，其对供电的安全可靠性有重大意义。绝缘故障是引起kyn61-40.5kv铠装移开式交流金属封闭开关柜故障的最主要原因。而85％的绝缘故障是由局部放电所引起，其中又以绝缘表面凝露，特别是存在污秽时凝露导致的表面放电为主要原因。凝露引起的表面放电，即凝露放电是造成kyn61型开关柜绝缘子击穿、带电导体对地放电等故障的最主要原因，并会造成柜体变形，断路器、母线等重要部件被烧毁等严重事故，威胁开关柜运行的稳定性和安全性，对工厂或区域电力系统运行可靠性带来巨大挑战。
2、针对kyn61-40.5kv开关柜用35kv支柱绝缘子表面凝露放电实验鲜有报道，已有的关于绝缘材料表面凝露放电的研究，比如在“凝露状态对硅橡胶绝缘表面闪络特性影响的实验研究”中，选择尺寸相同的硅橡胶试样放入恒温恒湿箱中，设置箱内为低温低湿环境，其中，温度0～5℃，湿度20％～30％，将试样放置在此环境中4h，保证环境及试样温湿度恒定。以3℃/min升温速率调节室内温度达到所需值，同时调节湿度至所需条件，产生凝露。整个凝露形成过程超过4h，用时长，大量重复实验时耗时耗力。在“凝露状态下环氧树脂绝缘表面的放电特性研究”中，使用超声雾化，温度控制装置、制冷平台、空压机、冷压机等设备对试样表面形成凝露，每次凝露需要10min，缩短了凝露形成时间，但是每次时间仍较长，且仅从凝露质量对绝缘表面
3、相关技术中，一种免维护防污闪防凝露外绝缘件及其生产方法，其导电层与导电件之间会形成等电位，当外绝缘件内壁上对应导电件进出口的位置出现凝露积水，也不会产生悬浮电位，所提到的方法用于避免凝露积水引起的放电现象，但是未提及如何进行凝露放电实验。一种自动高效凝露绝缘试验装置，其特点在于包括集中控制模块、传感模块、汽热模块、升压模块、试验箱模块和试品台，减少了人员进出试验箱确认状态，提高环境调节效率，但未提及如何定量试样表面凝露状态。
技术实现思路
1、本申请提供一种绝缘子表面凝露放电实验方法、系统及存储介质，以解决相关技术中支柱绝缘子表面凝露放电实验时凝露形成时间长，缺少对凝露状态的定量等问题。
2、本申请第一方面实施例提供一种绝缘子表面凝露放电实验方法，包括以下步骤：通过人工凝露模拟自然凝露的方式在支柱绝缘子表面形成人工凝露；获取单位表面积凝露的第一质量增加速率和单位时间凝露的第一平均直径，直到所述第一质量增加速率和所述第一平均直径均达到预设实验要求时，停止人工凝露模拟自然凝露；对所述绝缘子表面进行凝露放电实验得到凝露放电谱图。
3、可选地，人工凝露模拟自然凝露的方式包括：利用高压喷雾枪对所述支柱绝缘子表面喷雾形成人工凝露。
4、可选地，所述获取单位表面积凝露的第一质量增加速率和单位时间凝露的第一平均直径，包括：采集所述支柱绝缘子表面形成的人工凝露的第一图像和第一重量；识别所述第一图像得到人工凝露的第一直径平均值，根据人工凝露模拟时长和所述第一直径平均值计算单位时间凝露的第一平均直径；根据所述绝缘子表面的面积、所述第一重量计算和所述人工凝露模拟时长计算单位表面积凝露的第一质量增加速率。
5、可选地，在直到所述第一质量增加速率和所述第一平均直径均达到预设实验要求之前，还包括：利用自然环境凝露模拟实验装置对支柱绝缘子的试样进行自然凝露；采集所述支柱绝缘子的试样表面形成的自然凝露的第二图像和第二重量；识别所述第二图像得到自然凝露的第二直径平均值，根据自然凝露时长和所述第二直径平均值计算单位时间凝露的第二平均直径，基于所述第二平均直径确定满足实验要求的直径范围；根据所述绝缘子表面的面积、所述第二重量计算和所述自然凝露时长计算单位表面积凝露的第二质量增加速率，基于所述第二质量增加速率确定满足实验要求的增加速率范围。
6、可选地，所述利用自然环境凝露模拟实验装置对支柱绝缘子的试样进行自然凝露，包括：设置自然环境凝露模拟实验装置的高低温湿热箱的第一目标温度和目标相对湿度、以及自然环境凝露模拟实验装置的半导体制冷片的第二目标温度；开启所述高低温湿热箱，直到所述高低温湿热箱的实际温度达到所述第一目标温度和实际湿度达到所述目标湿度，维持第一预设时长后启动所述半导体制冷片；在所述半导体制冷片的实际温度达到所述第二目标温度后，对所述试样制冷，制冷持续第二预设时长后关闭所述半导体制冷片，完成自然凝露。
7、可选地，绝缘子表面凝露放电实验方法，还包括：对第一图像或第二图像进行灰度处理和/或二值化处理。
8、本申请第二方面实施例提供一种绝缘子表面凝露放电实验系统，包括：支柱绝缘子；高压喷雾枪，用于对所述支柱绝缘子表面喷雾形成人工凝露；实验组件，用于对形成有人工凝露的支柱绝缘子表面进行凝露放电实验得到凝露放电谱图。
9、可选地，所述实验组件包括：低通滤波器、调压台、变压器、保护电阻、密闭腔、高压电极、低压电极、耦合电容器、检测阻抗和局放仪，其中，所述低通滤波器的输入接电源，所述低通滤波器的输出端接所述调压台的输入端，所述调压台的输出端与所述变压器的输入端连接，所述变压器输出的高压端与所述保护电阻的一端连接，所述变压器输出的低压端接地；所述保护电阻另一端与所述高压电极和所述耦合电容器的高压端连接，所述高压电极和所述低压电极放于试样上表面，两电极间间距预设距离，所述高压电极、所述低压电极和所述试样放于所述密闭腔内部，所述耦合电容器的低压端与所述检测阻抗的输入连接，所述检测阻抗的接地端接地，所述检测阻抗的输出与所述局放仪的相应输入端连接，所述局放仪基于所述检测阻抗的局部放电信号和参考电压输出测量凝露放电谱图。
10、可选地，所述滤波器截止频率为预设频率，所述变压器的最大输出电压应不低于预设电压，所述保护电阻用于防止试样表面发生击穿时，产生的过电压破坏电路中的其他设备。
11、本申请第三方面实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行，以用于实现如上述实施例所述的绝缘子表面凝露放电实验方法。
12、由此，本申请至少具有如下有益效果：
13、本申请实施例可以使用绝缘子表面人工凝露模拟绝缘子表面自然凝露，同时考虑绝缘的单位表面积凝露的第一质量增加速率和单位时间凝露的第一平均直径，既缩短了凝露放电实验过程中凝露的形成时间，又确保了人工凝露能够模拟绝缘子表面自然凝露，使研究和测试支柱绝缘子凝露放电更加省时和科学。由此，解决了相关技术中支柱绝缘子表面凝露放电实验时凝露形成时间长，缺少对凝露状态的定量等技术问题。
14、本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
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1.一种绝缘子表面凝露放电实验方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的绝缘子表面凝露放电实验方法，其特征在于，人工凝露模拟自然凝露的方式包括：
3.根据权利要求1所述的绝缘子表面凝露放电实验方法，其特征在于，所述获取单位表面积凝露的第一质量增加速率和单位时间凝露的第一平均直径，包括：
4.根据权利要求1所述的绝缘子表面凝露放电实验方法，其特征在于，在直到所述第一质量增加速率和所述第一平均直径均达到预设实验要求之前，还包括：
5.根据权利要求4所述的绝缘子表面凝露放电实验方法，其特征在于，所述利用自然环境凝露模拟实验装置对支柱绝缘子的试样进行自然凝露，包括：
6.根据权利要求3或4所述的绝缘子表面凝露放电实验方法，其特征在于，还包括：
7.一种绝缘子表面凝露放电实验系统，其特征在于，包括：
8.根据权利要求7所述的绝缘子表面凝露放电实验系统，其特征在于，所述实验组件包括：低通滤波器、调压台、变压器、保护电阻、密闭腔、高压电极、低压电极、耦合电容器、检测阻抗和局放仪，其中，
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1.一种绝缘子表面凝露放电实验方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的绝缘子表面凝露放电实验方法，其特征在于，人工凝露模拟自然凝露的方式包括：
3.根据权利要求1所述的绝缘子表面凝露放电实验方法，其特征在于，所述获取单位表面积凝露的第一质量增加速率和单位时间凝露的第一平均直径，包括：
4.根据权利要求1所述的绝缘子表面凝露放电实验方法，其特征在于，在直到所述第一质量增加速率和所述第一平均直径均达到预设实验要求之前，还包括：
5.根据权利要求4所述的绝缘子表面凝露放电实验方法，其特征在于，所述利用自然环境凝露模拟实验装置对支柱绝缘子的试样进行自然凝露，包括：
6.根据权利要求3或4所述的绝缘子表面凝露放...
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