CN115166449A - 氧化锌阀片性能评估方法和*** - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种氧化锌阀片性能评估方法和***，方法包括：通过对氧化锌阀片进行老化处理，获得每个阀片组所对应的老化天数，每个阀片组包括多个氧化锌阀片，同一阀片组的氧化锌阀片的老化天数相同，不同阀片组的氧化锌阀片的老化天数不同，在进行老化处理时，所有的氧化锌阀片的环境温度、环境湿度以及老化电压相同；对每个阀片组中的多个氧化锌阀片分别施加冲击高压，通过预设规则对冲击高压和老化天数进行处理，得到每个氧化锌阀片的冲击电流，基于每个阀片组中的所有冲击电流得到阀片组的组冲击电流；基于每个阀片组的组冲击电流得到特性畸变评估因子；若特性畸变评估因子在预设范围内，则判定阀片组包含的多个氧化锌阀片性能不合格。

Description

氧化锌阀片性能评估方法和***

技术领域

本发明涉及一种避雷器评估技术领域，尤其涉及一种氧化锌阀片性能评估方法和***。

背景技术

雷击故障一直是电力***的最大威胁之一，据报道每年电力***遭受雷电侵害，直接或者简接造成的经济损失达到数十亿。避雷器是保障电力***安全稳定运行的重要一环，由于具有出色的过电压防护能力，在输电线路、列车、变电站等区域被广泛使用。氧化锌避雷器因为质量轻、耐污秽等特点，应用最为广泛。氧化锌避雷器内部的阀片称为氧化锌阀片。

严酷的工作环境，会造成氧化锌阀片老化，进而影响其性能，一旦氧化锌阀片性能下降过大，会使避雷器的运行受到阻扰。

因此，需要一种考虑氧化锌阀片的老化程度的性能评估方法，以提高性能评估的准确度。

发明内容

本发明实施例提供一种氧化锌阀片性能评估方法和***，以实现对氧化锌阀片的性能的评估，提高评估的准确度。

第一方面，本发明实施例提供了一种氧化锌阀片性能评估方法，方法包括：

通过对氧化锌阀片进行老化处理，获得每个阀片组所对应的老化天数，其中，每个阀片组包括多个氧化锌阀片，同一阀片组的氧化锌阀片的老化天数相同，不同阀片组的氧化锌阀片的老化天数不同，在进行氧化锌阀片的老化处理时，所有的氧化锌阀片的环境温度、环境湿度以及老化电压相同；

对每个阀片组中的多个氧化锌阀片分别施加冲击高压，通过预设规则对所述冲击高压和所述老化天数进行处理，得到各个所述氧化锌阀片的冲击电流，基于每个阀片组中的所有冲击电流得到所述阀片组的组冲击电流；

基于每个阀片组的组冲击电流得到特性畸变评估因子；

若特性畸变评估因子在预设范围内，则判定所述阀片组包含的多个氧化锌阀片性能不合格。

第二方面，本发明实施例还提供了一种氧化锌阀片性能评估***，***包括：

氧化锌阀片性能评估的试验平台，所述试验平台包括老化天数获取模块、组冲击电流获取模块、评估因子获取模块和性能评估模块，其中：

老化天数获取模块，用于通过对氧化锌阀片进行老化处理，获得每个阀片组所对应的老化天数，其中，每个阀片组包括多个氧化锌阀片，同一阀片组的氧化锌阀片的老化天数相同，不同阀片组的氧化锌阀片的老化天数不同，在进行氧化锌阀片的老化处理时，所有的氧化锌阀片的环境温度、环境湿度以及老化电压相同；

组冲击电流获取模块，用于对每个阀片组中的多个氧化锌阀片分别施加冲击高压，通过预设规则对所述冲击高压和所述老化天数进行处理，得到各个所述氧化锌阀片的冲击电流，基于每个阀片组中的所有冲击电流得到所述阀片组的组冲击电流；

评估因子获取模块，用于基于每个阀片组的组冲击电流得到特性畸变评估因子；

性能评估模块，用于若特性畸变评估因子在预设范围内，则判定所述阀片组包含的多个氧化锌阀片性能不合格。

本发明实施例的技术方案，通过对氧化锌阀片进行老化处理，获得每个阀片组所对应的老化天数。每个阀片组包括多个氧化锌阀片，同一阀片组的氧化锌阀片的老化程度相同，不同阀片组的氧化锌阀片的老化程度不同。对每个阀片组的多个氧化锌阀片分别施加冲击高压，通过预设规则对所述冲击高压和所述老化天数进行处理，得到每个氧化锌阀片的冲击电流，基于每个阀片组的所有冲击电流得到阀片组的组冲击电流。基于每个阀片组的组冲击电流得到特性畸变评估因子。若特性畸变评估因子在预设范围内，则判定阀片组内的多个氧化锌阀片性能不合格。通过本发明实施例的技术方案，实现了对氧化锌阀片的性能的评估，提高了评估的准确度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

其中：

图1为本发明实施例一中的一种氧化锌阀片性能评估方法的流程示意图；

图2为本发明实施例二中的一种氧化锌阀片性能评估方法的流程示意图；

图3为本发明实施例二中的一种氧化锌阀片性能评估的试验平台的示意图；

图4为本发明实施例三中的一种氧化锌阀片性能评估***的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在阐述本发明实施例的技术方案之前，先对本发明实施例的应用场景进行示例性说明：

由于避雷器内部的缺陷会导致避雷器失去保护电器设备的效果，而内部的缺陷凭肉眼无法清楚的获知，避雷器的缺陷包括老化等问题。因此，提出一种氧化锌阀片性能评估方法，应用于对氧化锌避雷器的阀片的性能进行评估。由于引起氧化锌阀片12老化的因素较多，比如，湿度、温度、过电压等，本发明实施例为了考虑老化程度对氧化锌阀片12的性能的影响，将湿度、温度、电压等参数固定，只考虑老化时长对老化程度的影响，这样，可以获得准确的不同老化程度的氧化锌阀片12，进而通过实验得知不同老化程度对氧化锌阀片的性能的影响。本发明实施例的技术方案具有参考性，在对现场的氧化锌阀片12的性能进行评估时，可以参考本发明实施例的性能评估结果。为工作人员对现场的氧化锌避雷器的阀片性能的评估提供便利。

实施例一

图1为本发明实施例提供的一种氧化锌阀片性能评估方法的流程示意图，该方法可适用于对氧化锌阀片12的性能进行评估的情况，该方法可以由氧化锌阀片性能评估方法***来执行，该***可以通过软件和硬件的形式实现。

如图1所示，本发明实施例的氧化锌阀片性能评估方法具体包括如下步骤：

S110、通过对氧化锌阀片12进行老化处理，获得每个阀片组所对应的老化天数。

其中，每个阀片组包括多个氧化锌阀片12，同一阀片组的氧化锌阀片12的老化天数相同，不同阀片组的氧化锌阀片12的老化天数不同。每个阀片组包括多个氧化锌阀片12。多个是指两个及两个以上。氧化锌阀片12是指氧化锌避雷的阀片。在进行氧化锌阀片12的老化处理时，所有的氧化锌阀片12的环境温度、环境湿度以及老化电压相同。这样，老化处理的氧化锌阀片12的老化程度主要与老化天数相同，老化天数越长，氧化锌阀片12的老化程度越严重。

具体的，通过对氧化锌阀片12进行老化处理，得到每个阀片组所对应的老化天数，为后续进行冲击电流的获取做准备工作。针对不同老化程度的氧化锌阀片12，可以得到不同老化程度对获取的冲击电流的影响。需要说明的是，设置每个阀片组包括多个氧化锌阀片12，并且同一阀片组内的氧化锌阀片12的老化天数相同，也即老化程度相同。这样在下述得到该阀片组的组冲击电流时，可以根据多个氧化锌阀片12的冲击电流得到组冲击电流，提高组冲击电流的准确度。

S120、对每个阀片组中的多个氧化锌阀片12分别施加冲击高压，通过预设规则对冲击高压和老化天数进行处理，得到各个氧化锌阀片12的冲击电流，基于每个阀片组中的所有冲击电流得到阀片组的组冲击电流。

其中，冲击高压是为了模拟现场环境中的雷击产生的高压。冲击高压的具体电压量可根据实际情况进行设置。现场环境是指氧化锌避雷器工作的环境。预设规则用于对冲击高压和老化天数进行处理，得到冲击电流。

具体的，对每个阀片组中的氧化锌阀片12分别施加冲击高压，基于预设规则对冲击高压和老化天数进行处理，得到每个氧化锌阀片12的冲击电流，并根据每个阀片组的各个氧化锌阀片12的冲击电流得到平均值，将平均值作为阀片组的组冲击电流。通过这样的组冲击电流的获取方法，得到每个阀片组的组冲击电流。

在本发明实施例的基础上，通过对氧化锌阀片12进行老化处理，获得每个阀片组所对应的老化天数，包括：分别对每个阀片组内的各个氧化锌阀片12进行电热老化，并记录每个阀片组所对应的老化天数；得到每个氧化锌阀片12的冲击电流，包括：通过冲击电流获取公式得到每个氧化锌阀片12的冲击电流：

其中，I₁是冲击电流，T为老化天数，U为冲击高压，h为误差系数，η为积分变量。

具体的，在对阀片组内的氧化锌阀片12进行老化处理时，通过将氧化锌阀片12放置在试验箱中，并保持温度、湿度、老化电压等其他参数信息相同，只改变时长，进而得到不同老化时长的氧化锌阀片12。并记录每个氧化锌阀片12的老化天数。根据实验数据得出，将老化时长以天为单位，可以得到更加明显的不同老化程度的氧化锌阀片12。将同一阀片组内的多个氧化锌阀片12进行相同天数的电热老化，而不同阀片组的氧化锌阀片12进行不同天数的电热老化，这样，同一阀片组的氧化锌阀片12的老化程度相同。通过冲击电流获取公式，得到每个氧化锌阀片12的冲击电流，进而，根据每个阀片组的多个冲击电流得到组冲击电流。

在本发明实施例的基础上，通过冲击电流获取公式得到每个氧化锌阀片12的冲击电流，包括：基于最优解对冲击电流获取公式进行更新，得到更新公式；基于更新公式得到每个氧化锌阀片12的冲击电流；其中，最优解是通过迭代算法对误差系数进行优化，得到新的误差系数。迭代算法是指对误差系数进行优化的算法。

具体的，通过迭代算法对误差系数进行优化，得到新的误差系数。对误差系数进行更新，使得冲击电流获取公式更加准确，进而根据冲击电流获取公式得到的氧化锌阀片12的冲击电流更加准确。

在本发明实施例的基础上，在基于最优解对冲击电流获取公式进行更新之前，还包括：步骤1：根据预设算法生成初始解，将初始解输入目标函数获取公式，得到初始目标函数，根据预设算法生成扰动解，将扰动解输入目标函数获取公式，得到扰动目标函数，对初始目标函数和扰动目标函数进行差值计算，得到差值，基于差值对初始解进行更新，得到优化解，将迭代次数加1，并根据预设算法生成新的扰动解，之后执行步骤2；步骤2：将当前的扰动解输入目标函数获取公式，得到扰动目标函数，将扰动目标函数和上一扰动目标函数进行差值计算，得到新的差值，基于新的差值对上一优化解进行更新，并将迭代次数加1，之后执行步骤3；步骤3：若达到预设迭代次数，则执行步骤4，若没有达到预设迭代次数，则根据预设算法生成新的扰动解，并返回步骤2；步骤4：若符合终止条件，则将当前的优化解作为最优解，若不符合终止条件，则根据预设算法生成新的扰动解，并返回步骤2；目标函数获取公式为：

其中，f(h)为目标函数，n表示阀片组的个数，I_1i表示第i个阀片组的组冲击电流，I_2i表示第i个阀片组的组冲击电流实测值，h为预设算法产生的解，解包括初始解和扰动解，组冲击电流实测值是指第i个阀片组包括的多个氧化锌阀片的冲击电流实测值的平均值。

可选的，预设算法可以是模拟退火算法等。终止条件可以是优化解在连续第一预设迭代次数中，未发生变化。也可以是，优化解位于预设范围内。还可以是在连续的第二预设迭代次数中，优化解都处于预设解范围内。需要说明的是，此时的最优解可以是最后一次迭代时得到优化解。对于每个氧化锌阀片12进行冲击高压的施加时，都会获得一个冲击电流实测值，将每个阀片组的每个氧化锌阀片12的冲击电流实测值进行均值计算，得到均值，将均值作为阀片组的组冲击电流实测值。

具体的，根据初始解与冲击电流获取公式，得到冲击电流，进而得到组冲击电流。根据多个冲击电流实测值的平均值得到组冲击电流实测值，进而根据上述的目标函数获取公式，得到初始解对应的初始目标函数，同理，得到扰动解对应的扰动目标函数，将两个目标函数进行处理，根据处理结果对初始解进行更新，得到优化解。可选的，更新的方式，可以是基于扰动解更新初始解，也可以是基于初始解更新初始解，也即，不需要对初始解进行更新。

在本发明实施例的基础上，基于差值对初始解进行更新，包括：若差值大于等于零，则将初始解替换为扰动解，若差值小于零，则按照预设条件对初始解进行更新。

需要说明的是，预设条件可以是概率接受准则。

具体的，比如，初始解为h，扰动解为h₁，获取扰动目标函数f(h₁)和初始目标函数f(h)的差值Δf＝f(h)-f(h₁)，若Δf≥0，则将初始解替换为扰动解，得到优化解，否则，按照概率接受准则，判定是否将初始解替换为扰动解，进而得到更新解。

示例性的，预设迭代次数为2。根据模拟退火算法得到初始解A，将初始解A代入目标函数获取公式，得到初始目标函数A1，根据模拟退火算法得到扰动解B，将扰动解B代入目标函数获取公式，得到扰动目标函数B1。将扰动目标函数B1和初始目标函数A1作差，得到差值，差值大于等于零，将初始解A替换为扰动解B，得到优化解，也即优化解为B，将迭代次数加1。再次根据模拟退火算法得到下一个扰动解C，同理，得到扰动目标函数C1，将扰动目标函数C1和上一个扰动目标函数B1作差，得到差值，差值小于零，根据概率接收准则判定不对优化解进行替换。将迭代次数加1，此时迭代次数等于预设迭代次数，判断优化解在连续两次预设迭代次数中，发生变化。再次根据模拟退火算法得到扰动解D，并得到扰动解D的扰动目标函数D1，将当前的扰动目标函数D1与上一个扰动目标函数C1作差，得到差值，差值小于零，根据概率接收准则判定不对优化解进行替换。并将迭代次数加1，迭代次数满足达到预设迭代次数，并且，判断优化解在连续两次预设迭代次数中，未发生变化，将当前的优化解作为最优解，停止迭代。

S130、基于每个阀片组的组冲击电流得到特性畸变评估因子。

其中，特性畸变评估因子用于评估氧化锌阀片12的性能是否合格。

具体的，根据组冲击电流得到阀片组对应的特性畸变评估因子，进而可以根据特性畸变评估因子判定阀片组内的氧化锌阀片12的性能是否合格。

S140、若特性畸变评估因子在预设范围内，则判定阀片组包含的多个氧化锌阀片12性能不合格。

其中，预设范围可以是根据实际情况进行设置的，在本发明实施例中将预设范围设置为(0.75，+∞)。

具体的，若特性畸变评估因子在(0.75，+∞)内，则确定阀片组内的氧化锌阀片12的性能不合格。通过上述步骤可以得到氧化锌阀片12的老化天数以及性能是否合格，进而根据本发明实施例的技术方案，可以得到氧化锌阀片12的老化天数与性能之间的间接关系，为工作人员对现场环境中的氧化锌阀片12的性能评估提高参考性建议。

在本发明实施例的基础上，基于每个阀片组的组冲击电流得到特性畸变评估因子，包括：通过将组冲击电流代入特性畸变评估因子获取公式，获得特性畸变评估因子；

其中，β为特性畸变评估因子，I₂是组冲击电流。

本发明实施例的技术方案，通过对氧化锌阀片12进行老化处理，获得每个阀片组所对应的老化天数，每个阀片组包括多个氧化锌阀片12，同一阀片组的氧化锌阀片12的老化程度相同，不同阀片组的氧化锌阀片12的老化程度不同。对每个阀片组的多个氧化锌阀片12分别施加冲击高压，通过预设规则对冲击高压和老化天数进行处理，得到各个氧化锌阀片12的冲击电流，基于每个阀片组的所有冲击电流得到阀片组的组冲击电流。基于每个阀片组的组冲击电流得到特性畸变评估因子。若特性畸变评估因子在预设范围内，则判定阀片组内的多个氧化锌阀片12性能不合格。通过本发明实施例的技术方案，实现了对氧化锌阀片12的性能的评估，提高了评估的准确度。

实施例二

图2是本发明实施例提供的一种氧化锌阀片性能评估方法的流程示意图，本发明实施例在上述实施例的可选方案的基础上增加预警信息的相关技术特征。其中，与上述实施例相同或者相似的技术术语将不再赘述。

S210、通过对氧化锌阀片12进行老化处理，获得每个阀片组所对应的老化天数。

S220、对每个阀片组中的多个氧化锌阀片12分别施加冲击高压，通过预设规则对冲击高压和老化天数进行处理，得到各个氧化锌阀片12的冲击电流，基于每个阀片组中的所有冲击电流得到阀片组的组冲击电流。

S230、基于每个阀片组的组冲击电流得到特性畸变评估因子。

S240、若特性畸变评估因子在预设范围内，则判定阀片组包含的多个氧化锌阀片12性能不合格。

S250、发出预警信息。

其中，预警信息包括阀片组所对应的老化天数、组冲击电流值、特性评估因子以及建议信息。预警信息的表现形式可以是语音、文字等。比如，通过语音的方式播报预警信息，或者，通过文本的形式在显示界面上显示预警信息。建议信息包括该阀片组中的氧化锌阀片12性能不合格，建议更换等内容。

具体的，在判定阀片组包括的各个氧化锌阀片12性能不合格的情况下，发出预警信息，提示工作人员阀片组的具体信息以及建议信息。可选地，将预警信息进行保存，以便工作人员可以根据预警信息对现场环境下的氧化锌阀片12进行评估。

本发明实施例的技术方案，通过对氧化锌阀片12进行老化处理，获得每个阀片组所对应的老化天数，对每个阀片组中的多个氧化锌阀片12分别施加冲击高压，通过预设规则对冲击高压和老化天数进行处理，得到各个氧化锌阀片12的冲击电流，基于每个阀片组中的所有冲击电流得到阀片组的组冲击电流，基于每个阀片组的组冲击电流得到特性畸变评估因子，若特性畸变评估因子在预设范围内，则判定阀片组包含的多个氧化锌阀片12性能不合格，并发出预警信息，预警信息包括阀片组中的各个氧化锌阀片12的老化天数、冲击电流值、特性评估因子以及性能不合格需要替换。通过本发明实施例的技术方案，实现了对氧化锌阀片12的性能的判定，并在判定结果为氧化锌阀片12性能不合格的情况下，发出预警信息，提高了用户体验度。

在本发明的另一实施例中，氧化锌阀片性能评估方法是基于氧化锌阀片性能评估的试验平台实现的，参见图3，试验平台包括恒压电源2、恒压电源控制台3、电流传感器5、冲击高压发生器控制台7、冲击高压发生器8、主机9、单刀双掷开关10、恒温箱11、多个阀片组，每个阀片组包括多个氧化锌阀片12；恒温箱11用于放置氧化锌阀片12，氧化锌阀片12的一端与单刀双掷开关10的动端连接，氧化锌阀片12的另一端与恒压电源2的输出端以及电流传感器5的一端相连，恒压电源2的输出端与单刀双掷开关10的第一不动端相连，恒压电源2的输入端与恒压电源控制台3的一端相连，恒压电源控制台3的另一端与主机9相连；冲击高压发生器8的输出端与单刀双掷开关10的第二不动端相连，冲击高压发生器8的输入端与冲击高压发生器控制台7的一端相连，冲击高压发生器8的另一端与主机9相连；电流传感器5的另一端与主机9相连。分别对每个阀片组内的各个氧化锌阀片12进行电热老化，包括：在单刀双掷开关10的动端与第一不动端相连的情况下，通过主机9操纵恒压电源控制台3，以使恒压电源控制台3控制恒压电源2向氧化锌阀片12施加老化电压，进行每组内的每个氧化锌阀片12的电热老化处理；其中，每个阀片组内的氧化锌阀片12依次放置于恒温箱11内，所述恒温箱11内的温度设置为预设温度。

参见图3，试验平台还可以包括试验箱1，试验箱内设置有恒温箱11，试验平台还可以包括接地***4，电流传感器5还与接地***4相连；试验平台还可以包括电流数据处理模块6，电流传感器5的另一端与主机9相连包括：电流传感器5的另一端与电流数据处理模块6的一端相连，电流数据处理模块6的另一端与主机9相连；

具体的，在本发明实施例的试验平台进行氧化锌阀片12的老化处理时，可以针对每个氧化锌阀片12进行处理，提高电热老化的精度。每次将一个氧化锌阀片12放置到恒温箱11中进行电热老化。

示例性的，恒温箱11内的温度设置为135摄氏度，一共包括8个阀片组，每个阀片组内的氧化锌阀片12的个数相同，个数可以根据实际情况进行设置。分别对每个阀片组进行0、1、2、3、4、5、6、7、8天的电热老化处理，一个阀片组对应一个老化天数，比如，对阀片组进行编号，阀片组1中的包括的每个氧化锌阀片12进行0天的电热老化处理，也即不进行老化处理，阀片组2中的包括的每个氧化锌阀片12进行时长为1天的电热老化处理，以此得到8个不同老化程度的阀片组。

在本发明实施例的基础上，对每个阀片组中的多个氧化锌阀片12分别施加冲击高压，通过预设规则对冲击高压和老化天数进行处理，得到每个氧化锌阀片12的冲击电流，包括：针对多个阀片组，在单刀双掷开关10的动端与第二不动端相连的情况下，通过主机9操纵冲击高压发生器控制台7，以控制冲击高压发生器8向氧化锌阀片12施加冲击高压，得到氧化锌阀片12的电流数据；每个阀片组中的每个氧化锌阀片12依次放置于恒温箱11内。通过电流传感器5获取电流数据并将电流数据传至主机9，得到氧化锌阀片12的冲击电流实测值；基于冲击电流实测值以及冲击电流公式得到每个氧化锌阀片12的冲击电流。

具体的，通过将每个氧化锌阀片12分别放入恒温箱11内，通过主机9操纵冲击高压发生器控制台7，控制冲击高压发生器8向氧化锌阀片12施加冲击高压，得到氧化锌阀片12的电流数据，通过电流传感器5获取电流数据并上传至主机9，得到氧化锌阀片12的冲击电流实测值，基于冲击电流实测值得到最优解，进而将最优解代入到冲击电流获取公式中，得的每个氧化锌阀片12的冲击电流。可选地，通过电流传感器5获取电流数据，传输至电流数据处理模块6，由电流数据处理模块6上传至主机9。

实施例三

图4为本发明实施例提供的一种氧化锌阀片性能评估***的结构示意图，本发明实施例所提供的氧化锌阀片性能评估***可执行本发明任意实施例所提供的氧化锌阀片性能评估方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。该***包括：氧化锌阀片性能评估的试验平台，试验平台包括老化天数获取模块410、组冲击电流获取模块420、评估因子获取模块430和性能评估模块440；其中：

老化天数获取模块410，用于通过对氧化锌阀片12进行老化处理，获得每个阀片组所对应的老化天数，其中，每个阀片组包括多个氧化锌阀片12，同一阀片组的氧化锌阀片12的老化天数相同，不同阀片组的氧化锌阀片12的老化天数不同，在进行氧化锌阀片12的老化处理时，所有的氧化锌阀片12的环境温度、环境湿度以及老化电压相同；组冲击电流获取模块420，用于对每个阀片组中的多个氧化锌阀片12分别施加冲击高压，通过预设规则对冲击高压和老化天数进行处理，得到各个氧化锌阀片12的冲击电流，基于每个阀片组中的所有冲击电流得到阀片组的组冲击电流；评估因子获取模块430，用于基于每个阀片组的组冲击电流得到特性畸变评估因子；性能评估模块440，用于若特性畸变评估因子在预设范围内，则判定阀片组包含的多个氧化锌阀片12性能不合格。

进一步的，在本发明实施例中，组冲击电流获取模块420，还用于：分别对每个阀片组内的各个氧化锌阀片12进行电热老化，并记录每个阀片组所对应的老化天数；得到每个氧化锌阀片12的冲击电流，包括：通过冲击电流获取公式得到每个氧化锌阀片12的冲击电流：

其中，I₁是冲击电流，T为老化天数，U为冲击高压，h为误差系数，η为积分变量。

进一步的，在本发明实施例中，老化天数获取模块410，还用于：基于最优解对冲击电流获取公式进行更新，得到更新公式；基于更新公式得到每个氧化锌阀片12的冲击电流；最优解是通过迭代算法对误差系数进行优化，得到新的误差系数。

进一步的，在本发明实施例中，老化天数获取模块410，还用于：步骤1：根据预设算法生成初始解，将初始解输入目标函数获取公式，得到初始目标函数，根据预设算法生成扰动解，将扰动解输入目标函数获取公式，得到扰动目标函数，对初始目标函数和扰动目标函数进行差值计算，得到差值，基于差值对初始解进行更新，得到优化解，将迭代次数加1，并根据预设算法生成新的扰动解，之后执行步骤2；步骤2：将当前的扰动解输入目标函数获取公式，得到扰动目标函数，将扰动目标函数和上一扰动目标函数进行差值计算，得到新的差值，基于新的差值对上一优化解进行更新，并将迭代次数加1，之后执行步骤3；步骤3：若达到预设迭代次数，则执行步骤4，若没有达到预设迭代次数，则根据预设算法生成新的扰动解，并返回步骤2；步骤4：若符合终止条件，则将当前的优化解作为最优解，若不符合终止条件，则根据预设算法生成新的扰动解，并返回步骤2；目标函数获取公式为：

其中，f(h)为目标函数，n表示阀片组的个数，I_1i表示第i个阀片组的组冲击电流，I_2i表示第i个阀片组的组冲击电流实测值，h为预设算法产生的解，解包括初始解和扰动解，组冲击电流实测值是指第i个阀片组包括的多个氧化锌阀片的冲击电流实测值的平均值。

进一步的，在本发明实施例中，老化天数获取模块410，还用于：获得扰动目标函数和初始目标函数的差值，若差值大于等于零，则将初始解替换为扰动解，得到更新解，若差值小于零，则按照预设条件对初始解进行更新。

进一步的，在本发明实施例中，评估因子获取模块430，还用于：通过将组冲击电流代入特性畸变评估因子获取公式，获得特性畸变评估因子；

其中，β为特性畸变评估因子，I₂是组冲击电流。

进一步的，在本发明实施例中，***还包括：

预警模块，用于发出预警信息，预警信息包括阀片组所对应的老化天数、组冲击电流值、特性评估因子以及建议信息。

进一步的，在本发明实施例中，试验平台包括：恒压电源2、恒压电源控制台3、电流传感器5、冲击高压发生器控制台7、冲击高压发生器8、主机9、单刀双掷开关10、恒温箱11、多个阀片组，每个阀片组包括多个氧化锌阀片12；恒温箱11用于放置氧化锌阀片12，氧化锌阀片12的一端与单刀双掷开关10的动端连接，氧化锌阀片12的另一端与恒压电源2的输出端以及电流传感器5的一端相连，恒压电源2的输出端与单刀双掷开关10的第一不动端相连，恒压电源2的输入端与恒压电源控制台3的一端相连，恒压电源控制台3的另一端与主机9相连；冲击高压发生器8的输出端与单刀双掷开关10的第二不动端相连，冲击高压发生器8的输入端与冲击高压发生器控制台7的一端相连，冲击高压发生器8的另一端与主机9相连；电流传感器5与主机9相连分别对每个阀片组内的各个氧化锌阀片12进行电热老化，包括：在单刀双掷开关10的动端与第一不动端相连的情况下，通过主机9操纵恒压电源控制台3，以使恒压电源控制台3控制恒压电源2向氧化锌阀片12施加老化电压，进行每组内的每个氧化锌阀片12的电热老化处理；其中，每个阀片组内的氧化锌阀片12依次放置于恒温箱11内，所述恒温箱11内的温度设置为预设温度。

进一步的，在本发明实施例中，组冲击电流获取模块420，还用于针对多个阀片组，在单刀双掷开关10的动端与第二不动端相连的情况下，通过主机9操纵冲击高压发生器控制台7，以控制冲击高压发生器8向氧化锌阀片12施加冲击高压，得到氧化锌阀片12的电流数据；每个阀片组中的每个氧化锌阀片12依次放置于恒温箱11内；通过电流传感器5获取电流数据并将电流数据传至主机9，得到氧化锌阀片12的冲击电流实测值；基于冲击电流实测值、冲击高压、老化天数以及冲击电流公式得到每个氧化锌阀片12的冲击电流。

本发明实施例的技术方案，包括氧化锌阀片性能评估的试验平台，试验平台包括老化天数获取模块410用于通过对氧化锌阀片12进行老化处理，获得每个阀片组所对应的老化天数，每个阀片组包括多个氧化锌阀片12，同一阀片组的氧化锌阀片12的老化天数相同，不同阀片组的氧化锌阀片12的老化天数不同，在进行氧化锌阀片12的老化处理时，所有的氧化锌阀片12的环境温度、环境湿度以及老化电压相同；通过组冲击电流获取模块对每个阀片组中的多个氧化锌阀片12分别施加冲击高压，通过预设规则对冲击高压和老化天数进行处理，得到各个氧化锌阀片12的冲击电流，基于每个阀片组的所有冲击电流得到阀片组的组冲击电流，评估因子获取模块基于每个阀片组的组冲击电流得到特性畸变评估因子，性能评估模块用于根据特性畸变评估因子是否在预设范围内，来判定阀片组包含的多个氧化锌阀片12性能是否合格，在特性畸变评估因子在预设范围内时，判定阀片组内的氧化锌阀片12性能不合格。通过本发明实施例的技术方案，实现了对氧化锌阀片12的性能的评估，提高了评估的准确度。

值得注意的是，上述***所包括的各个模块只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明实施例的保护范围。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种氧化锌阀片性能评估方法，其特征在于，包括：

通过对氧化锌阀片进行老化处理，获得每个阀片组所对应的老化天数，其中，每个阀片组包括多个氧化锌阀片，同一阀片组的氧化锌阀片的老化天数相同，不同阀片组的氧化锌阀片的老化天数不同，在进行氧化锌阀片的老化处理时，所有的氧化锌阀片的环境温度、环境湿度以及老化电压相同；

对每个阀片组中的多个氧化锌阀片分别施加冲击高压，通过预设规则对所述冲击高压和所述老化天数进行处理，得到每个所述氧化锌阀片的冲击电流，基于每个阀片组中的所有冲击电流得到所述阀片组的组冲击电流；

基于每个阀片组的组冲击电流得到特性畸变评估因子；

若特性畸变评估因子在预设范围内，则判定所述阀片组包含的多个氧化锌阀片性能不合格。

2.根据权利要求1所述的氧化锌阀片性能评估方法，其特征在于，所述通过对氧化锌阀片进行老化处理，获得每个阀片组所对应的老化天数，包括：

分别对每个阀片组内的各个氧化锌阀片进行电热老化，并记录每个阀片组所对应的老化天数；

所述得到每个所述氧化锌阀片的冲击电流，包括：

通过冲击电流获取公式得到每个所述氧化锌阀片的冲击电流：

其中，I₁是冲击电流，T为老化天数，U为冲击高压，h为误差系数，η为积分变量。

3.根据权利要求2所述的氧化锌阀片性能评估方法，其特征在于，所述通过冲击电流获取公式得到每个所述氧化锌阀片的冲击电流，包括：

基于最优解对所述冲击电流获取公式进行更新，得到更新公式；

基于所述更新公式得到每个所述氧化锌阀片的冲击电流；其中，所述最优解是通过迭代算法对所述误差系数进行优化，得到新的误差系数。

4.根据权利要求3所述的氧化锌阀片性能评估方法，其特征在于，在基于最优解对所述冲击电流获取公式进行更新之前，还包括：

步骤1：根据预设算法生成初始解，将所述初始解输入目标函数获取公式，得到初始目标函数，根据所述预设算法生成扰动解，将所述扰动解输入目标函数获取公式，得到扰动目标函数，对所述初始目标函数和所述扰动目标函数进行差值计算，得到差值，基于所述差值对所述初始解进行更新，得到优化解，将迭代次数加1，并根据所述预设算法生成新的扰动解，之后执行步骤2；

步骤2：将当前的扰动解输入目标函数获取公式，得到扰动目标函数，将所述扰动目标函数和上一扰动目标函数进行差值计算，得到新的差值，基于所述新的差值对上一优化解进行更新，并将迭代次数加1，之后执行步骤3；

步骤3：若达到预设迭代次数，则执行步骤4，若没有达到预设迭代次数，则根据所述预设算法生成新的扰动解，并返回步骤2；

步骤4：若符合终止条件，则将当前的优化解作为最优解，若不符合终止条件，则根据所述预设算法生成新的扰动解，并返回步骤2；

所述目标函数获取公式为：

其中，f(h)为目标函数，n表示阀片组的个数，I_1i表示第i个阀片组的组冲击电流，I_2i表示第i个阀片组的组冲击电流实测值，h为预设算法产生的解，所述解包括初始解和扰动解，所述组冲击电流实测值是指第i个阀片组包括的多个氧化锌阀片的冲击电流实测值的平均值。

5.根据权利要求4所述的氧化锌阀片性能评估方法，其特征在于，所述基于所述差值对所述初始解进行更新，包括：

若所述差值大于等于零，则将所述初始解替换为所述扰动解，得到优化解，若所述差值小于零，则按照预设条件对初始解进行更新。

6.根据权利要求3或4中任一所述的氧化锌阀片性能评估方法，其特征在于，所述基于每个阀片组的组冲击电流得到特性畸变评估因子，包括：

通过将组冲击电流代入特性畸变评估因子获取公式，获得特性畸变评估因子；

其中，β为特性畸变评估因子，I₂是组冲击电流。

7.根据权利要求1所述的氧化锌阀片性能评估方法，其特征在于，在所述若特性畸变评估因子在预设范围内，则判定所述阀片组包含的多个氧化锌阀片性能不合格之后，包括：

发出预警信息，所述预警信息包括所述阀片组所对应的老化天数、组冲击电流值、特性评估因子以及建议信息。

8.根据权利要求4所述的氧化锌阀片性能评估方法，其特征在于，所述方法是基于氧化锌阀片性能评估的试验平台上实现的，所述试验平台包括：

恒压电源、恒压电源控制台、电流传感器、冲击高压发生器控制台、冲击高压发生器、主机、单刀双掷开关、恒温箱、多个阀片组，每个阀片组包括多个氧化锌阀片；

所述恒温箱用于放置所述氧化锌阀片，所述氧化锌阀片的一端与所述单刀双掷开关的动端连接，所述氧化锌阀片的另一端与所述恒压电源的输出端以及所述电流传感器的一端相连；

所述恒压电源的输出端与单刀双掷开关的第一不动端相连，所述恒压电源的输入端与所述恒压电源控制台的一端相连，所述恒压电源控制台的另一端与所述主机相连；

所述冲击高压发生器的输出端与单刀双掷开关的第二不动端相连，所述冲击高压发生器的输入端与冲击高压发生器控制台的一端相连，所述冲击高压发生器的另一端与主机相连；

所述电流传感器与所述主机相连；

所述分别对每个阀片组内的各个氧化锌阀片进行电热老化，包括：

在所述单刀双掷开关的所述动端与所述第一不动端相连的情况下，通过主机操纵恒压电源控制台，以使所述恒压电源控制台控制恒压电源向所述氧化锌阀片施加老化电压，进行每组内的每个氧化锌阀片的电热老化处理；其中，所述每个阀片组内的氧化锌阀片依次放置于恒温箱内，所述恒温箱内的温度设置为预设温度。

9.根据权利要求8所述的氧化锌阀片性能评估方法，其特征在于，所述对每个阀片组中的多个氧化锌阀片分别施加冲击高压，通过预设规则对所述冲击高压和所述老化天数进行处理，得到每个所述氧化锌阀片的冲击电流，包括：

针对多个阀片组，在所述单刀双掷开关的所述动端与所述第二不动端相连的情况下，通过所述主机操纵冲击高压发生器控制台，以控制冲击高压发生器向所述氧化锌阀片施加冲击高压，得到所述氧化锌阀片的电流数据；所述每个阀片组中的每个氧化锌阀片依次放置于恒温箱内；

通过电流传感器获取所述电流数据并将所述电流数据传至主机，得到氧化锌阀片的冲击电流实测值；

基于所述冲击电流实测值、所述冲击高压、所述老化天数以及冲击电流公式得到每个氧化锌阀片的冲击电流。

10.一种氧化锌阀片性能评估***，其特征在于，包括：

氧化锌阀片性能评估的试验平台，所述试验平台包括老化天数获取模块、组冲击电流获取模块、评估因子获取模块和性能评估模块，其中：

老化天数获取模块，用于通过对氧化锌阀片进行老化处理，获得每个阀片组所对应的老化天数，其中，每个阀片组包括多个氧化锌阀片，同一阀片组的氧化锌阀片的老化天数相同，不同阀片组的氧化锌阀片的老化天数不同，在进行氧化锌阀片的老化处理时，所有的氧化锌阀片的环境温度、环境湿度以及老化电压相同；

组冲击电流获取模块，用于对每个阀片组中的多个氧化锌阀片分别施加冲击高压，通过预设规则对所述冲击高压和所述老化天数进行处理，得到每个所述氧化锌阀片的冲击电流，基于每个阀片组中的所有冲击电流得到所述阀片组的组冲击电流；

评估因子获取模块，用于基于每个阀片组的组冲击电流得到特性畸变评估因子；

性能评估模块，用于若特性畸变评估因子在预设范围内，则判定所述阀片组包含的多个氧化锌阀片性能不合格。

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