一種接地網腐蝕速率等級預測方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及接地網腐蝕與防護領域，更具體的涉及一種接地網腐蝕速率等級預測 方法。
【背景技術】
[0002] 接地網是電力系統電氣裝置為防止雷擊或接地短路電流危機人身和設備安全而 采用的安全措施，是維護電力系統安全可靠運行、保障運行人員和電氣設備安全的重要措 施，其對電網的安全運行具有重要的意義。由于接地網長期處于地下環境中，土壤的化學腐 蝕和電化學腐蝕不可避免，同時還要承受地網散流與雜散電流的腐蝕，所以對接地網腐蝕 程度進行檢測和診斷預測對于正確掌握接地網的運行狀況，及時發現隱患，并且采取相應 措施具有決定性的指導意義。
[0003] 現有技術中，清華大學何金良等人提出的發變電站接地網腐蝕及斷點的診斷方法 及其測量、診斷系統（專利號:99109622.3)，依賴接地網導體電阻的測量，不便實際推廣應 用;華北電力大學崔翔等人將電磁感應理論應用于接地網的斷點診斷開發的變電站接地網 斷點診斷系統，測量時接地網周圍存在強磁場會對檢測產生一定程度的干擾，影響診斷準 確性;華北電科院的張秀麗等人開發的腐蝕檢測系統，對于非地下引線處的接地網導體的 腐蝕檢測還沒有進行討論。
[0004] 綜上所述，現有技術中，存在接地網腐蝕速率等級預測準確性不高，預測方法不易 實現的問題。

【發明內容】

[0005] 本發明實施例提供一種接地網腐蝕速率等級預測方法，用以解決現有技術中存在 接地網腐蝕速率等級預測準確性不高，預測方法不易實現的問題。
[0006] 本發明實施例提供一種接地網腐蝕速率等級預測方法，包括：
[0007] 采樣接地網腐蝕測試數據；
[0008] 對所述接地網測試數據中的聚類指標腐蝕程度值進行歸一化處理，確定接地網腐 蝕子類臨界值；
[0009] 根據所述接地網腐蝕子類臨界值，確定接地網腐蝕白化權函數；
[0010] 根據所述接地網腐蝕子類臨界值，確定接地網腐蝕權重；
[0011] 根據所述接地網腐蝕白化權函數和所述接地網腐蝕權重，確定接地網腐蝕等級聚 類；
[0012] 根據所述接地網腐蝕等級聚類，確定接地網腐蝕速率等級。
[0013] 當所述聚類指標腐蝕程度值與接地網腐蝕程度成正比時，所述歸一化處理公式 為：
[0014] y(k)=(x(k)-min(x(n)))/(max(x(n))-min(x(n)))
[0015] 其中，k為聚類指標序號，且k=l，2,3,…，N;n為聚類對象序號;x(k)為歸一化處理 前聚類指標腐蝕程度值;y(k)為歸一化處理后聚類指標腐蝕程度值;min(x(n))為所述聚類 指標腐蝕程度值中的最小值;max(x(n))為所述聚類指標腐蝕程度值中的最大值；
[0016] 當所述聚類指標腐蝕程度值與接地網腐蝕程度成反比，所述歸一化處理公式為：
[0017] y(k)=(max(x(n))-x(k))/(max(x(n))-min(x(n)))〇
[0018] 所述接地網腐蝕權重，由下式確定：
[0019]
[0020]其中，j為聚類指標序號;m為聚類指標序號最大值;k為灰類序號；為聚類指標j 關于k灰類的接地網腐蝕子類臨界值；7#為聚類指標·?關于k灰類的接地網腐蝕權重。
[0021 ]所述接地網腐蝕等級聚類，由下式確定：
[0022]
[0023]其中，i為聚類對象序號;η為聚類對象序號最大值;k為灰類序號；s為灰類序號最 大值；為聚類對象i關于k灰類的接地網腐蝕等級聚類系數。
[0024] 所述接地網腐蝕等級聚類系數，由下式確定：
[0025]
[0026] 其中，i為聚類對象序號；j為聚類指標序號;m為聚類指標序號最大值;k為灰類序 號;xu為聚類對象i關于聚類指標j的聚類指標腐蝕程度值；//(·)為聚類指標j關于k灰類的 接地網腐蝕白化權函數； < 為聚類指標j關于k灰類的接地網腐蝕權重； < 為聚類對象i關 于k灰類的接地網腐蝕等級聚類系數。
[0027] 本發明實施例中，通過確定的接地網腐蝕白化權函數和接地網腐蝕權重，能夠較 好地處理接地網腐蝕程度與聚類指標之間的映射關系，對接地網腐蝕速率等級作出比較準 確、客觀的預測;通過確定的接地網腐蝕等級聚類，可以方便快捷地進行接地網腐蝕速率等 級診斷，指導運行單位采取有效防護措施，及時對接地網進行維護，從而避免發生因接地網 引發的人身、電網和設備事故。
【附圖說明】
[0028] 為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對實施例描述中所使用的附 圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的實施例，對于本領域普通 技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0029] 圖1為本發明實施例提供的一種接地網腐蝕速率等級預測方法流程示意圖。
【具體實施方式】
[0030] 本發明實施例提供一種接地網腐蝕速率等級預測方法，包括:采樣接地網腐蝕測 試數據;對所述接地網測試數據中的聚類指標腐蝕程度值進行歸一化處理，確定接地網腐 蝕子類臨界值;根據所述接地網腐蝕子類臨界值，確定接地網腐蝕白化權函數;根據所述接 地網腐蝕子類臨界值，確定接地網腐蝕權重;根據所述接地網腐蝕白化權函數和所述接地 網腐蝕權重，確定接地網腐蝕等級聚類;根據所述接地網腐蝕等級聚類，確定接地網腐蝕速 率等級。從而解決現有技術中存在接地網腐蝕速率等級預測準確性不高，預測方法不易實 現的問題的問題。
[0031] 下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于 本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他 實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0032] 圖1示例性的示出了本發明實施例提供的一種接地網腐蝕速率等級預測方法流程 示意圖，該方法至少可以應用于接地網腐蝕速率等級預測。
[0033] 如圖1所示，本發明實施例提供的一種接地網腐蝕速率等級預測方法包括以下步 驟：
[0034] 步驟S101，采樣接地網腐蝕測試數據；
[0035] 步驟S102,確定接地網腐蝕子類臨界值；
[0036] 步驟S103，確定接地網腐蝕白化權函數；
[0037] 步驟S104,確定接地網腐蝕權重；
[0038] 步驟S105,確定接地網腐蝕等級聚類；
[0039] 步驟S106,確定接地網腐蝕速率等級。
[0040] 在步驟S101中，采樣接地網腐蝕測試數據;具體地，某科學研究院提供不同測試點 的接地網腐蝕測試數據，如表1所示：
[0041] 表1接地網腐蝕原始數據
[0042]具體地，我國材料土壤腐蝕試驗網站及石油天然氣行業標準對土壤腐蝕性
[0043]
[0044] 分級標準，如表2所示：
[0045] 表2接地網腐蝕性分級標準
[0046]
[0047] 表1中聚類對象為9個，即9個測試點的數據;聚類指標為12個，即12個影響接地網 腐蝕的因素，分別為:PH值、含水量、電導率、有機質、全氮、HC03-、CL-、S042-、Ca2+、Mg2+、K+ 和Na+因素;表2中灰類為5，即根據我國材料土壤腐蝕試驗網站及石油天然氣行業標準對土 壤腐蝕性分級標準，根據此標準將接地網腐蝕速率劃分為五個等級：低腐蝕率等級I、較低 腐蝕率等級II、一般腐蝕率等級III、較高腐蝕率等級IV和高腐蝕率等級V。
[0048]在步驟S102中，對所述接地網測試數據中的聚類指標腐蝕程度值進行歸一化處 理，確定接地網腐蝕子類臨界值；
[0049]所述聚類指標腐蝕程度值與接地網腐蝕程度成正比，所述歸一化處理公式為： [0050] y(k)=(x(k)-min