一种环境模拟装置及导线防污涂层的模拟分析系统和方法与流程

本发明涉及输送电技术领域，特别涉及一种环境模拟装置及导线防污涂层的模拟分析系统和方法。

背景技术

目前，随着环境的恶劣程度的加剧，环境中的污秽颗粒物附着在导线表面，导致起晕电压下降、电晕损耗增加等问题，并且还危害到了输电线路的安全运行。

行业内，一般通过选择合适的光催化效果涂层涂在导线上，借助光催化作用分解污秽达到清洁的效果，这样不仅保证线路的安全运行，并且大大增加了导线的寿命。其中，光催化反应一般基于气体或液体环境，对光催化功能材料的效果进行检测，利用光催化作用，除去液体或气体中的有机污染物，从而达到对其净化的效果。通过光催化反应器可对具有光催化功能材料的光催化效果进行检测，有利于对此种材料的使用效果进行判断。

然而，光催化反应器可对所指定的光催化功能材料的效果进行判断，但它并未考虑实际在输电线路中应用的情况，也缺少对电场、光照、颗粒物类型等因素的综合考虑。至今，业界尚未针对导线污秽提出较为可靠的抑制方法。

技术实现要素：

有鉴于此，为解决上述技术问题，本发明实施例提出一种环境模拟装置以及一种导线防污涂层的模拟分析系统和方法，通过该环境模拟装置能够准确分析，并确定特定环境下防污效果较好的导线防污涂层。

作为一种可选的实施方式，本发明实施例提出一种环境模拟装置，该装置包括：环境模拟箱体，为设置有对外接口的封闭箱体；颗粒物输入装置，与所述环境模拟箱体连接，用于通过所述环境模拟箱体上设置的颗粒物入口通入指定颗粒物；激光粉尘仪，与所述环境模拟箱体的内空间连接，用于测量箱体内的颗粒物浓度；粒径测量仪，与所述环境模拟箱体的内空间连接，用于测量颗粒物粒径；紫外光源，设置于所述环境模拟箱体内，用于照射于实验涂层进行光催化反应；高压直流源，设置于所述环境模拟箱体外，作为模拟装置的电压源。

作为一种可选的实施方式，所述装置中，所述激光粉尘仪的测量口直接接入所述环境模拟箱体内空间、或者通过密封通气管与所述环境模拟箱体的内空间连接；和/或，所述粒径测量仪的测量口直接接入所述环境模拟箱体内空间、或者通过密封通气管与所述环境模拟箱体的内空间连接。

作为一种可选的实施方式，所述装置中，所述紫外光源与所述实验涂层导线相对应设置，可安装于所述环境模拟箱体的上表面、前/后表面；和/或，所述高压电流源配置有保护电阻，用于保护高压电流源和所述实验涂层导线，所述实验涂层导线与所述高压电流源装置通过引线连接，并与地面隔离。

作为一种可选的实施方式，所述环境模拟装置还包括：环境温度调节装置，用于对所述环境模拟箱体的温度进行处理，使其符合需求的实验温度；和/或，湿度模拟控制装置，与所述环境模拟箱体连接，用于调整所述环境模拟箱体的内部湿度。

作为一种可选的实施方式，所述环境模拟装置还包括：模拟控制系统，与所述高压直流源、所述紫外光源、所述颗粒物输入装置、所述激光粉尘仪、所述粒径测量仪、所述环境温度调节装置及所述湿度模拟控制装置连接；所述模拟控制系统用于根据接收到的模拟控制指令，调用指定地区的光照强度、电压大小、颗粒物浓度及温湿度数据，模拟指定地区环境。

作为一种可选的实施方式，所述装置中，所述实验涂层样品为涂层导线，由设于所述箱体外部的绝缘组件支撑并穿设于所述环境模拟箱体；所述涂层导线与通过所述绝缘组件引入所述箱体内的所述高压直流电源的电源线连接；或者，所述实验涂层样品为涂层导线或铝基涂层；所述样品由设置于所述箱体内部的极板组件支撑，所述极板组件与引入所述箱体内的电源线连接。

作为一种可选的实施方式，所述装置中，所述极板组件包括：上、下极板，以及设置在所述上下极板之间的支柱；所述上极板连接所述高压直流源提供的高压直流电源线，所述高压直流电源线通过穿设于所述箱体侧壁的穿墙套管引入所述箱体内；所述下极板接地，其上放置所述实验涂层样品。

另外，本发明还提供一种导线防污涂层的模拟分析系统，该系统包括：

上述任一环境模拟装置，用于模拟不同地区的环境；

参数设定数据库，存储有定期更新的不同地区的环境设定参数；

模拟控制系统，用于接收模拟控制指令，根据所述模拟控制指令调用的所述数据库的环境参数，控制所述环境模拟装置，模拟指定地区环境；

涂层选型系统，用于对上述环境模拟装置中完成积污的不同类型的防污涂层样品进行光催化效果分析，确定指定环境下适用的涂层类型。

作为一种可选的实施方式，上述导线防污涂层的模拟分析系统还包括：

指定地区环境分析系统，用于对指定地区进行环境特征分析，根据不同的环境特征区间进行分解，确定相应的环境特征参数；

涂层设计系统，用于根据所述涂层选型系统分析得到的不同涂层对积污的分解效果，对指定地区内的相应环境特征区间的输电线路进行定制化的涂层设计；

作为一种可选的实施方式，所述系统中，所述模拟控制系统进一步用于根据所述指定地区的环境特征输出可优先进行实验的优选涂层类型。

与上述装置和系统相对应的，本发明实施例还公开一种导线防污涂层的模拟分析方法，该方法包括：

根据指定地区的环境人设定模拟参数，调整紫外的功率、颗粒物的类型和浓度、电压、温湿度，对指定地区的环境进行模拟；

根据所述指定地区，选择导线涂层进行积污处理，然后对积污的导线涂层进行光催化实验，提取相应条件下各实验涂层的光催化实验数据；

对完成光催化实验后的涂层的去污效果进行分析，根据涂层碳含量的变化分析光催化效果，并据此选择和/或设计时速指定地区适用的涂层类型；

其中，所述实验涂层主要采用具有光催化功能的材料，通过离子掺杂、贵金属担载、半导体复合和染料敏化改性方法，得到不同类型的涂层。

相对于现有技术，本发明各实施例具有以下优点：

采用本发明实施例的技术方案后，本发明的环境模拟装置及导线防污涂层的模拟分析系统通过对设定参数做出调整，使其与指定区域的环境条件符合，然后利用导线防污涂层的模拟分析系统对具有光催化分解污秽的涂层的效果进行判断，大量节约模拟成本。

其中，本发明实施例根据所选择的环境，基于参数化数据库得到实验所需要的光照强度、颗粒物浓度和电压大小的数据，利环境模拟装置对指定地区的环境进行模拟，实现对指定环境的模拟。

此外，导线防污涂层的模拟分析系统通过制备具有不同成分的涂层分别在实验装置中进行实验，分析其光催化效果，获取指定地区最适宜的导线涂层类型。

另外，上述实验过程可在能容纳实验装置的实验室内进行，无需大型的实验场地。另外，为导线表面涂覆涂层，利用涂层光催化作用减少表面的颗粒物，从而减少了电晕的发生，降低电晕损耗，而且延长了导线寿命。针对不同环境，利用此装置筛选出合适的涂层类型，避免因不同地域之间的环境差异导致涂层的不适用，使得涂层无法展现对输电线路的优化效果。

本发明实施例的更多特点和优势将在之后的具体实施方式予以说明。

附图说明

构成本发明实施例一部分的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例提供的环境模拟装置的组成示意图；

图2为本发明实施例提供的另一种环境模拟装置的组成示意图；

图3为本发明实施例的edx分析结果示意图。

附图标记说明

100环境模拟装置

101环境模拟箱体

102颗粒物输入装置

103激光粉尘仪

104粒径测量仪

105紫外光源

106高压直流源

107实验涂层样品

108绝缘组件

109保护电阻

200环境模拟装置

201环境模拟箱体

202颗粒物输入装置

203激光粉尘仪

204粒径测量仪

205紫外光源

206高压直流源

207a上极板

207b下极板

208穿墙套管

209保护电阻

210实验涂层样品

211支柱

212电源线

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。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面结合附图，对本发明的各实施例作进一步说明：

装置实施例

为了实现采用量化可控的方式模拟不同地区的环境，进而对不同地区的输电线路选择出适合的涂层。因此，如图1所示，本实施例公开一种环境模拟装置100，该装置100包括：环境模拟箱体101、颗粒物输入装置102、激光粉尘仪103、粒径测量仪104、紫外光源105及高压直流电源106。

其中，环境模拟箱体101为设置有多个对外接口的封闭箱体，颗粒物输入装置102与环境模拟箱体101连接，用于通过环境模拟箱体101上设置的颗粒物入口通入指定颗粒物。激光粉尘仪103与环境模拟箱体101的内空间连接，用于测量箱体内的颗粒物浓度。粒径测量仪104与环境模拟箱体101的内空间连接，用于测量颗粒物粒径。紫外光源105设置于环境模拟箱体101内，用于照射于实验涂层进行光催化反应。高压直流源106，设置于环境模拟箱体外，作为模拟装置的电压源。

作为一种可选的实施方式，上述环境模拟装置实施例中，激光粉尘仪103的测量口直接接入环境模拟箱体101内空间；或者，激光粉尘仪103通过密封通气管与环境模拟箱体101的内空间连接。

可选的是，上述环境模拟装置实施例中，粒径测量仪104的测量口直接接入环境模拟箱体101内空间；或者，粒径测量仪104通过密封通气管与环境模拟箱体101的内空间连接。

作为一种可选的实施方式，上述环境模拟装置实施例中，紫外光源105与实验涂层导线样品107相对应设置，可安装于环境模拟箱体101的上表面、前/后表面，具体设置位置可根据实验涂层的导线放置方式进行选择，主要的设置依据是能够有助于光催化反应。

作为一种可选的实施方式，上述环境模拟装置实施例中，高压电流源106还配置有保护电阻，用于保护高压电流源和实验涂层导线107，实验涂层导线107与高压电流源装置通过引线连接，并与地面隔离。

作为一种可选的实施方式，上述环境模拟装置实施还包括：环境温度调节装置，用于对环境模拟箱体的温度进行处理，使其符合需求的实验温度。

作为一种可选的实施方式，上述环境模拟装置实施例还可包括：湿度模拟控制装置，与环境模拟箱体连接，用于调整环境模拟箱体的内部湿度。

作为一种可选的实施方式，上述环境模拟装置实施例还可包括：模拟控制系统，与高压直流源、紫外光源、颗粒物输入装置、激光粉尘仪、粒径测量仪、环境温度调节装置及湿度模拟控制装置连接；模拟控制系统用于根据接收到的模拟控制指令，调用指定地区的光照强度、电压大小、颗粒物浓度及温湿度数据，模拟指定地区环境。

需要说明的是，作为一种可选的实施方式，上述任一实施例中，实验涂层样品可为涂层导线，由设于箱体外部的绝缘组件支撑并穿设于环境模拟箱体。涂层导线与通过绝缘组件引入箱体101内的高压直流电源106的电源线连接。

需要指出的是，上述任一种环境模拟装置中，紫外灯管的安装数量和位置可采用以下任意一种或几种方式：

a)箱体内部上表面可安装紫外灯管2-4个

b)箱体内部前侧表面可安装灯管2-4个

c)箱体内后侧表面安装灯管2-4个

d)箱体内部左侧表面安装灯管2-4个

e)箱体内部右侧表面安装灯管2-4个

此外，关于激光粉尘仪、粒径测量仪、颗粒物输入装置以及温湿度模拟控制装置可根据便于实验及实际需求选择接入箱体的方式和位置，例如：

激光粉尘仪接口可位于前侧表面、后侧表面、左侧表面或右侧表面；

粒径测量仪接口可位于前侧表面、后侧表面、左侧表面或右侧表面；

颗粒物入口接口可位于前侧表面、后侧表面、左侧表面或右侧表面；

上述实施例中，环境模拟装置为一种快速积污装置，能够模拟恶劣环境对导线涂层样品进行积污实验。本实施例中，通过设置监测不同性能的测量孔，对颗粒物有较为准确的粒径和浓度的测量。

下面结合图2，对另一种可选的环境模拟装置进行说明：

本实施例公开的环境模拟装置200包括：环境模拟箱体201、颗粒物输入装置202、激光粉尘仪203、粒径测量仪204、紫外光源205及高压直流电源206。

与上述环境模拟装置100的区别主要在于：实验涂层样品210可为涂层导线或铝基涂层，样品由设置于箱体内部的极板组件支撑，极板组件与引入箱体内的电源线连接。

可选地，上述环境模拟装置实施例中，极板组件包括：上极板207a、下极板207b，以及设置在上下极板之间的支柱211。上极板连接高压直流206源提供的高压直流电源线，高压直流电源线连接有保护电阻209，电源线212通过穿设于箱体侧壁的穿墙套管208引入箱体内；下极板接地，其上放置实验涂层样品210。

需要说明的是，上述任一种环境模拟装置的箱体可为立方体或半圆柱与立方体的组合。

需要指出的是，对设定参数做出调整主要方式包括：从参数设定数据库中调取指定区域的光照强度、电压大小、颗粒物浓度数据，控制相关设备将预设参数输入到模拟装置中，实现对指定环境的模拟。

此外，上述任一实施例中，箱体可采用组装式，以便于对于箱体的更新以及更换，并可对更换检测装置时，对箱体进行相应的调整。

系统实施例

基于上述实施例，本实施例还公开一种导线防污涂层的模拟分析系统，该系统包括：

前述任一种实施例公开的环境模拟装置，用于模拟不同地区的环境；

参数设定数据库，存储有定期更新的不同地区的环境设定参数；

模拟控制系统，用于接收模拟控制指令，根据模拟控制指令调用的数据库的环境参数，控制环境模拟装置，模拟指定地区环境；

涂层选型系统，用于对上述环境模拟装置中完成积污的不同类型的防污涂层样品进行光催化效果分析，确定指定环境下适用的涂层类型。

作为一种可选的实施方式，上述导线防污涂层的模拟分析系统还可包括：指定地区环境分析系统和涂层设计系统，其中，指定地区环境分析系统用于对指定地区进行环境特征分析，根据不同的环境特征区间进行分解，确定相应的环境特征参数。涂层设计系统用于根据涂层选型系统分析得到的不同涂层对积污的分解效果，对指定地区内的相应环境特征区间的输电线路进行定制化的涂层设计。

作为一种可选的实施方式，上述导线防污涂层的模拟分析系统中，模拟控制系统进一步用于根据指定地区的环境特征输出可优先进行实验的优选涂层类型。

基于前述各实施例可见，通过对导线运行环境进行模拟，应用紫外灯和快速人工积污的方式，能快速获取指定地区适用的导线涂层。利用不同的涂层，根据环境的改变得到不同光催化效果，选择最适用的涂层类型。

其中，紫外灯的设置和使用可促进光催化功能材料的光催化效果，以便对涂层光催化效果判断。光催化实验后，通过将涂层导线样品放置在场发射扫描电镜(fei)和能量色散x射线光谱仪(edx)设备下进行分析，可得到表面成分的质量分数数据，主要依据碳的质量分数进行比较，本实施例认为碳含量最低的光催化效果最佳。

上述实施例利用实验装置对于环境的快速模拟，根据所需要模拟的环境，设定通入颗粒物的类型及浓度，通过快速人工积污，使之快速的与指定环境符合，达到颗粒物附着的效果，这都极大的节约了样品处理和效果的判断的所需时间。

需要说明的是，上述导线防污涂层的模拟分析系统中，通过对设定参数做出调整，使其与指定区域的环境条件符合，然后利用导线防污涂层的模拟分析系统对具有光催化分解污秽的涂层的效果进行判断，大量节约了人力物力财力。

其中，对设定参数做出调整主要方式包括：从参数设定数据库中调取指定区域的光照强度、电压大小、颗粒物浓度数据，控制相关设备将预设参数输入到模拟装置中，实现对指定环境的模拟。依据模拟的环境，分别对含有不同涂层的导线样品进行实验，实验后，对含有涂层的导线样品进行edx分析，获得导线表面的成分质量分数，比较含有不同涂层的样品导线中碳的质量分数。也就是说，本实施例根据所选择的环境，利用参数化数据库得到实验所需要的光照强度、颗粒物浓度和电压大小的数据，利用实验装置对环境进行模拟。制备具有不同成分的涂层分别在实验装置中进行实验，利用edx分析光催化效果，碳的质量分数较低的导线样品说明具有更好的光催化效果，即为最适宜的导线涂层类型。

上述实验过程可在能容纳实验装置的实验室内进行，无需大型的实验场地。另外，为导线表面涂覆涂层，利用涂层光催化作用减少表面的颗粒物，从而减少了电晕的发生，降低电晕损耗，而且延长了导线寿命。针对不同环境，利用此装置筛选出合适的涂层类型，避免因不同地域之间的环境差异导致涂层的不适用，使得涂层无法展现对输电线路的优化效果。

方法实施例

基于上述各装置实施例和系统实施例，本实施例公开一种导线防污涂层的模拟分析方法，该方法包括：

s10：根据指定地区的环境人设定模拟参数，调整紫外的功率、颗粒物的类型和浓度、电压、温湿度，对指定地区的环境进行模拟；

s11：根据指定地区，选择导线涂层进行积污处理，然后对积污的导线涂层进行光催化实验，提取相应条件下各实验涂层的光催化实验数据；

s12：对完成光催化实验后的涂层的去污效果进行分析，根据涂层碳含量的变化分析光催化效果，并据此选择和/或设计时速指定地区适用的涂层类型。

其中，实验涂层主要采用具有光催化功能的材料，通过离子掺杂、贵金属担载、半导体复合和染料敏化改性方法，得到不同类型的涂层。

可选地，在上述实施例中，从颗粒物入口处通入指定颗粒物，激光粉尘仪用于测量颗粒物浓度，可将装置的上的突起测量口伸入装置内或通过密封通气管将激光粉尘仪与箱体内空间连接。

可选地，在上述实施例中，粒径测量仪用于测量颗粒物粒径，可将装置的上的突起测量口伸入装置内或通过密封通气管将粒径测量仪与箱体内空间连接。紫外灯用于提供适宜的紫外照射使涂层进行光催化反应，安装于箱体内侧上表面和前、后表面，在箱体内侧壁上固定。

其中，高压直流源用于将电压施加在导线上，高压直流源安装于箱体外侧，经保护电阻与实验涂层导线进行连接。可选地，在上述实施例中，保护电阻用于保护高压实验设备和试品，在实验导线和高压电流源装置之间的连接引线上，并与地面隔离。

可选地，在上述实施例中，从数据库读取含有指定地区的电压，光照和颗粒物的参数数据；通过无线控制将设定值输入到装置中对环境进行模拟，然后对含有不同涂层导线的样品进行实验，比较后得到效果最优的涂层类型。

下面通过一些实例，对上述环境模拟装置实施例、导线防污涂层的模拟分析系统及方法实施例做进一步说明：

下面实例采用导线防污涂层的模拟分析系统及方法，对不同类型的导线涂层样品进行实验，实验过程主要包括：

s20：选择涂层导线应用地理位置，从参数设定数据库调出可模拟选择区域的设定参数；

s21：根据设定参数，通过无线控制，对紫外的功率大小、颗粒物的类型和浓度、电压大小做出相应的调整，达到对环境的模拟效果；

s22：维持颗粒物浓度2小时，使颗粒物充分附着在导线表面；

s23：对导线进行光催化实验，在给定条件下保持紫外光照射4h后，利用fei和edx对导线成分分析，以碳含量的变化作为光催化效果的判断依据；

s24：分别对涂覆不同涂层的导线重复步骤s22～s23，得到光催化效果数据；

s25：光催化效果表现最好的涂层即为最适宜指定地区应用的涂层类型；

其中，关于参数设计数据库的建立包括：收集不同地区的电场强度、光照强度、污染颗粒物类型、输电线路分布、光照强度等数据。

下面结合图3，对上述实施例中的参数设计数据库作进一步说明：

这里，选取电场强度、光照强度及污染颗粒物类型为主要参数数据，以我国输电线路分布为例，我国最高交流电压等级是1000kv，在建输电线路中有500kv、330kv、220kv、110kv、(66kv)、35kv、10kv，380/220v，其中60kv是由于历史原因遗留下来的，目前仅在我国东北地区存在。另外，我国最高直流电压等级有：±800kv、±660kv、±500kv、±50kv及±100kv等。上述实施例中的参数数据中对多种多地区的输电线路分布进行统计和梳理，建立数据关联关系，提取与地区对应的电场强度，作为参数数据之一。

关于光照强度，基于nasa网站，通过输入指定区域的经纬度确定位置，即可得到光照强度的数据i(单位，kwh/(m²·d)，如下表一所示，同时可结合实地测量，对上述实施例的参数设计数据库进行完善和更新。

表一从nasa网站获取的光照强度数据

关于污染颗粒物类型：上述实施例可参考中国空气质量在线检测分析平台，依据pm2.5、pm10和其他成分数据，选择模拟污染颗粒物进行分析整理，收入参数设计数据库。

在一种可选的实施方式中，紫外灯光照强度以10w/m²为例，对光照30天进行模拟，求得试验时间：

试验时间(h)＝i×1000×30/(3600×10)

上述公式中，i表示指定区域的紫外光照强度，单位kwh/(m²·d)，具体实验时，可考虑光催化效果的速率和实验时间，可针对紫外灯的功率进行调整，维持试验时间在2h-10h范围。

其中，关于涂层设计，其主要以tio2具有光催化功能的材料为主，进行离子掺杂、贵金属担载、半导体复合和染料敏化等改性方法，得到不同的涂层，通过模拟装置对含涂层导线实验获得对特定环境条件具有较好光催化效果的涂层设计。如图3所示，对涂层样品进行edx观察时，可以得到碳(c)含量占比的变化，从而对光催化的效果进行判断。

在另一实例中，实验过程包括：

s30：先制备好待检测光催化效果的涂层，利用旋涂法涂覆在基底表面，放入极板下表面中间；

s31：设定紫外灯功率、颗粒物浓度、电压大小；

s32：保持颗粒物浓度2-4小时，使颗粒物充分附着在样品表面；

s33：进行光催化实验，在给定条件下保持紫外光照射4h后，利用fei和edx对导线成分分析，以碳含量的变化作为光催化效果的判断依据，得到光催化效果数据。

上述实施例中，可将样品放入极板组件，通过极板组件可以针对小块涂层样品进行实验，检测其在模拟环境中的光催化效果。然后，对环境模拟装置积污处理和光催化处理的涂层进行edx观察，可得到碳(c)含量占比的变化，从而对光催化的效果进行判断。

这里，结合图2对紫外灯功率效果的判断做进一步说明：

本实施例中，可利用环境模拟装置检测电场大小或紫外灯功率或紫外灯光照时间或颗粒物浓度对涂层的光催化效果影响，对紫外功率变化分析举例说明如下：

s40：制备好待检测光催化效果的涂层，利用旋涂法涂覆在基底表面，放入极板下表面中间；

s41：设定颗粒物浓度、电压大小为定值，紫外灯功率初始设置为40w；

s42：保持颗粒物浓度2小时，使颗粒物充分附着在样品表面；

s43：进行光催化实验，在给定条件下保持紫外光照射4小时后，利用fei和edx对导线成分分析，然后以碳含量的变化作为光催化效果的判断依据，得到光催化效果数据；

s44：重复s40～s43，每次实验将s41中的紫外灯功率增加40w；当紫外灯功率达到320w的时候停止继续实验；

s45：添加未经过光照的样品进行fei和edx分析，作为对照；

因此，经过比对分析，可得到9个样品的成分数据，观察随着紫外灯功率的增加对光催化效果的影响，从而可进一步提升实验效率，增强模拟测试的准确性。

接下来，通过对电场大小变化来分析其对涂层的光催化效果影响，举例说明如下：

s51：制备好待检测光催化效果的涂层，利用旋涂法涂覆在基底表面，放入极板下表面中间；

s52：设定颗粒物浓度、紫外灯功率为定值，电场大小初始设置为0；

s53：保持颗粒物浓度2小时，使颗粒物充分附着在样品表面；

s54：进行光催化实验，在给定条件下保持紫外光照射4小时后，利用fei和edx对导线成分分析，然后以碳含量的变化作为光催化效果的判断依据，得到光催化效果数据；

s55：重复s51～s54，每次实验将2中的电场大小增加0.25kv/cm；当电场大小达到20kv/cm的时候停止继续实验；

s56：添加未经过光照的样品进行fei和edx分析，作为对照；

下面结合一实例，分析紫外光照时间对涂层的光催化效果的影响，举例说明如下：

s61：制备好待检测光催化效果的涂层，利用旋涂法涂覆在基底表面，放入极板下表面中间；

s62：设定颗粒物浓度、紫外灯功率、电场大小为定值；

s63：保持颗粒物浓度2小时，使颗粒物充分附着在样品表面；

s64：进行光催化实验，在给定条件下保持紫外光照射0小时后，利用fei和edx对导线成分分析，然后以碳含量的变化作为光催化效果的判断依据，得到光催化效果数据；

s65：重复s61～s64，每次实验将2中的紫外光照射时间增加1小时；当紫外光照射时间达到10小时的时候停止继续实验；

s66：添加未经过光照的样品进行fei和edx分析，作为对照；

下面结合另一实例，分析颗粒物浓度对涂层的光催化效果的影响，举例说明如下：

s71：制备好待检测光催化效果的涂层，利用旋涂法涂覆在基底表面，放入极板下表面中间；

s72：设定电场大小、紫外灯功率，颗粒物浓度初始设置为0mg/m³；

s73：保持颗粒物浓度2小时，使颗粒物充分附着在样品表面；

s74：进行光催化实验，在给定条件下保持紫外光照射4小时后，利用fei和edx对导线成分分析，然后以碳含量的变化作为光催化效果的判断依据，得到光催化效果数据；

s75：重复s71～s74，每次实验将2中的颗粒物浓度增加0.05mg/m³；当电场大小达到1mg/m³的时候停止继续实验；

s76：添加未经过光照的样品进行fei和edx分析，作为对照；

综上，上述实施例的环境模拟装置及导线防污涂层的模拟分析系统通过对设定参数做出调整，使其与指定区域的环境条件符合，然后利用导线防污涂层的模拟分析系统对具有光催化分解污秽的涂层的效果进行判断，大量节约模拟成本。并且，上述实施例根据所选择的环境，基于参数化数据库得到实验所需要的光照强度、颗粒物浓度和电压大小的数据，利环境模拟装置对指定地区的环境进行模拟，实现对指定环境的模拟。其中，导线防污涂层的模拟分析系统通过制备具有不同成分的涂层分别在实验装置中进行实验，分析其光催化效果，获取指定地区最适宜的导线涂层类型。

此外，上述实验过程可在能容纳实验装置的实验室内进行，无需大型的实验场地。另外，为导线表面涂覆涂层，利用涂层光催化作用减少表面的颗粒物，从而减少了电晕的发生，降低电晕损耗，而且延长了导线寿命。针对不同环境，利用此装置筛选出合适的涂层类型，避免因不同地域之间的环境差异导致涂层的不适用，使得涂层无法展现对输电线路的优化效果。

以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。