基于耐压等效分析的电力电缆耐压测试方法、装置及终端与流程

1.本发明涉及电力电缆技术领域，尤其涉及一种基于耐压等效分析的电力电缆耐压测试方法、装置及终端。


背景技术：

2.电力电缆是用于传输和分配电能的电缆，常用于城市地下电网、发电站引出线路、工矿企业内部供电及过江海水下输电线。随着对供电可靠性的要求越来越高，城市电网中电力电缆的使用也大幅提升。
3.电力电缆在实际应用中大多采取直埋或电缆沟敷设的方式，长期与潮气或水分接触，加之电力电缆本体及附件在长期使用中也会出现一定程度的绝缘老化，从而引发电力电缆的绝缘故障。耐压试验是考核电缆绝缘性能的基础试验，可以发现绝缘内部较大的缺陷。耐压试验主要包括采用50hz工频电压的交流耐压试验和0.1hz余弦方波电压的超低频耐压试验。电力电缆容量较大，采用50hz工频电压做耐压试验需要较大的功率，且设备体积庞大，现场施工困难。0.1hz余弦方波电压由于设备体积小、需求功率低、极性转换波接近50hz工频电压，被广泛用于电力电缆的耐压试验。
4.然而，当在50hz工频电压和0.1hz余弦方波电压的标准耐压试验电压下，随着电力电缆的绝缘剩余厚度的不同，电力电缆的击穿时间和击穿通道的形貌特征存在较大的差异，导致0.1hz余弦方波电压的耐压试验的结果不够准确。


技术实现要素：

5.本发明实施例提供了一种基于耐压等效分析的电力电缆耐压测试方法、装置及终端，以解决目前0.1hz余弦方波电压的耐压试验的结果不够准确的问题。
6.第一方面，本发明实施例提供了一种基于耐压等效分析的电力电缆耐压测试方法，包括：
7.采用0.1hz余弦方波电压对目标电力电缆进行耐压测试，得到初始测试结果；
8.根据预设等效分析结果对初始测试结果进行校正，并将校正后的测试结果确定为目标电力电缆的最终测试结果；
9.其中，预设等效分析结果的获取过程如下：在多组不同绝缘剩余厚度的绝缘缺陷模型上分别施加工频电压和0.1hz余弦方波电压，进行耐压试验；根据耐压试验得到的多组击穿时间和击穿失效概率，分别得到不同绝缘剩余厚度的工频电压和0.1hz余弦方波电压的威布尔分布；基于威布尔分布中的尺度参数、形状参数和击穿通道的形貌特征，对工频电压和0.1hz余弦方波电压的等效性进行分析，得到等效分析结果。
10.在一种可能的实现方式中，在多组不同绝缘剩余厚度的绝缘缺陷模型上分别施加工频电压和0.1hz余弦方波电压，进行耐压试验，包括：
11.将多组不同绝缘剩余厚度的绝缘缺陷模型放置在试验油箱中的绝缘油中；其中，试验油箱中的绝缘油的液面高度高于绝缘缺陷模型的高度；
12.在多组不同绝缘剩余厚度的绝缘缺陷模型上分别施加预设幅值的工频电压和预设幅值的0.1hz余弦方波电压；
13.当分别达到预设幅值的工频电压和预设幅值的0.1hz余弦方波电压时，保持电压不变，测试目标组绝缘剩余厚度的绝缘缺陷模型的耐压时间；其中，目标组绝缘剩余厚度的绝缘缺陷模型为多组不同绝缘剩余厚度的绝缘缺陷模型中的任意一组。
14.在一种可能的实现方式中，采用0.1hz余弦方波电压对目标电力电缆进行耐压测试，得到初始测试结果，包括：
15.在目标电力电缆上持续施加0.1hz余弦方波电压，当达到预设电压值时，开始计时且保持预设电压值不变；
16.当测试电压显示为0，目标电力电缆被击穿，停止计时，得到初始耐压时间。
17.在一种可能的实现方式中，根据等效分析结果对初始测试结果进行校正，并将校正后的测试结果确定为目标电力电缆的最终测试结果，包括：
18.根据工频电压和0.1hz余弦方波电压对相同绝缘剩余厚度的绝缘缺陷模型的耐压时间，对初始测试的初始耐压时间按照预设比例进行校正，将校正后的耐压时间确定为目标电力电缆的最终测试结果。
19.在一种可能的实现方式中，绝缘缺陷模型为针板电极缺陷模型；
20.针板电极缺陷模型包括：
21.设置在高压电极和低压电极之间的交联聚乙烯电缆压片；其中，高压电极和低压电极由黄铜制作而成；
22.钨针电极，一端穿过高压电极插入到交联聚乙烯电缆压片中，另一端设置在旋进式刻度盘上；旋转旋进式刻度盘，调节钨针电极插入到交联聚乙烯电缆压片中的深度，得到不同绝缘剩余厚度的绝缘缺陷模型。
23.在一种可能的实现方式中，多组不同绝缘剩余厚度的绝缘缺陷模型包括绝缘剩余厚度为0.2mm、0.3mm、0.4mm和0.5mm的绝缘缺陷模型。
24.在一种可能的实现方式中，威布尔分布为：
[0025][0026]
其中，t为击穿时间，f(t)为击穿失效概率，α为尺度参数，β为形状参数。
[0027]
第二方面，本发明实施例提供了一种基于耐压等效分析的电力电缆耐压测试装置，包括：
[0028]
初始测试模块，用于采用0.1hz余弦方波电压对目标电力电缆进行耐压测试，得到初始测试结果；
[0029]
校正模块，用于根据预设等效分析结果对初始测试结果进行校正，并将校正后的测试结果确定为目标电力电缆的最终测试结果；
[0030]
其中，预设等效分析结果的获取过程如下：在多组不同绝缘剩余厚度的绝缘缺陷模型上分别施加工频电压和0.1hz余弦方波电压，进行耐压试验；根据耐压试验得到的多组击穿时间和击穿失效概率，分别得到不同绝缘剩余厚度的工频电压和0.1hz余弦方波电压的威布尔分布；基于威布尔分布中的尺度参数、形状参数和击穿通道的形貌特征，对工频电压和0.1hz余弦方波电压的等效性进行分析，得到等效分析结果。
[0031]
在一种可能的实现方式中，还包括：
[0032]
耐压试验模块，用于在多组不同绝缘剩余厚度的绝缘缺陷模型上分别施加工频电压和0.1hz余弦方波电压，进行耐压试验；
[0033]
生成分布模块，用于根据耐压试验得到的多组击穿时间和击穿失效概率，分别得到不同绝缘剩余厚度的工频电压和0.1hz余弦方波电压的威布尔分布；
[0034]
等效分析模块，用于基于威布尔分布中的尺度参数、形状参数和击穿通道的形貌特征，对工频电压和0.1hz余弦方波电压的等效性进行分析，得到等效分析结果；
[0035]
耐压试验模块，还用于
[0036]
将多组不同绝缘剩余厚度的绝缘缺陷模型放置在试验油箱中的绝缘油中；其中，试验油箱中的绝缘油的液面高度高于绝缘缺陷模型的高度；
[0037]
在多组不同绝缘剩余厚度的绝缘缺陷模型上分别施加预设幅值的工频电压和预设幅值的0.1hz余弦方波电压；
[0038]
当分别达到预设幅值的工频电压和预设幅值的0.1hz余弦方波电压时，保持电压不变，测试目标组绝缘剩余厚度的绝缘缺陷模型的耐压时间；其中，目标组绝缘剩余厚度的绝缘缺陷模型为多组不同绝缘剩余厚度的绝缘缺陷模型中的任意一组。
[0039]
在一种可能的实现方式中，初始测试模块，还用于
[0040]
在目标电力电缆上持续施加0.1hz余弦方波电压，当达到预设电压值时，开始计时且保持预设电压值不变；
[0041]
当测试电压显示为0，目标电力电缆被击穿，停止计时，得到初始耐压时间。
[0042]
在一种可能的实现方式中，校正模块，还用于
[0043]
根据工频电压和0.1hz余弦方波电压对相同绝缘剩余厚度的绝缘缺陷模型的耐压时间，对初始测试的初始耐压时间按照预设比例进行校正，将校正后的耐压时间确定为目标电力电缆的最终测试结果。
[0044]
在一种可能的实现方式中，绝缘缺陷模型为针板电极缺陷模型；
[0045]
针板电极缺陷模型包括：
[0046]
设置在高压电极和低压电极之间的交联聚乙烯电缆压片；其中，高压电极和低压电极由黄铜制作而成；
[0047]
钨针电极，一端穿过高压电极插入到交联聚乙烯电缆压片中，另一端设置在旋进式刻度盘上；旋转旋进式刻度盘，调节钨针电极插入到交联聚乙烯电缆压片中的深度，得到不同绝缘剩余厚度的绝缘缺陷模型。
[0048]
在一种可能的实现方式中，多组不同绝缘剩余厚度的绝缘缺陷模型包括绝缘剩余厚度为0.2mm、0.3mm、0.4mm和0.5mm的绝缘缺陷模型。
[0049]
在一种可能的实现方式中，威布尔分布为：
[0050][0051]
其中，t为击穿时间，f(t)为击穿失效概率，α为尺度参数，β为形状参数。
[0052]
第三方面，本发明实施例提供了一种终端，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上第一方面或第一方面的任一种可能的实现方式所述方法的步骤。
[0053]
本发明实施例与现有技术相比存在的有益效果是：
[0054]
在本发明实施例中，首先，采用0.1hz余弦方波电压对目标电力电缆进行耐压测试，得到初始测试结果。然后，根据预设等效分析结果对初始测试结果进行校正，最后，将校正后的测试结果确定为目标电力电缆的最终测试结果。其中，预设等效分析结果的获取过程包括，首先，在多组不同绝缘剩余厚度的绝缘缺陷模型上分别施加工频电压和0.1hz余弦方波电压，进行耐压试验；然后，根据耐压试验得到的多组击穿时间和击穿失效概率，分别得到不同绝缘剩余厚度的工频电压和0.1hz余弦方波电压的威布尔分布。最后，基于威布尔分布中的尺度参数、形状参数和击穿通道的形貌特征，对工频电压和0.1hz余弦方波电压的等效性进行分析，得到等效分析结果。如此，首先通过对工频电压和0.1hz余弦方波电压的等效性进行分析，得到等效性分析结果后，即可在此等效性分析结果的基础上，对电力电缆进行测试，从而保证耐压测试结果的准确性。
附图说明
[0055]
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0056]
图1是本发明实施例提供的预设等效分析结果的获取过程的实现流程图；
[0057]
图2是本发明实施例提供的高可控绝缘剩余厚度的针板电极缺陷模型的结构示意图；
[0058]
图3是本发明实施例提供的工频电压下的击穿时间的威布尔分布图；
[0059]
图4是本发明实施例提供的0.1hz余弦方波电压下的威布尔分布图；
[0060]
图5是本发明实施例提供的击穿通道的形貌特征的正视图；
[0061]
图6是本发明实施例提供的击穿通道的形貌特征的侧视图；
[0062]
图7是本发明实施例提供的基于耐压等效分析的电力电缆耐压测试方法的实现流程图；
[0063]
图8是本发明实施例提供的基于耐压等效分析的电力电缆耐压测试装置的结构示意图；
[0064]
图9是本发明实施例提供的终端的示意图。
具体实施方式
[0065]
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
[0066]
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图通过具体实施例来进行说明。
[0067]
交联聚乙烯(crosslinked polyethylene cable,xlpe)电缆绝大多数的击穿事故与电力电缆系统的主绝缘关系密切。耐压试验是考核电缆绝缘性能的基础试验，是电力电
缆投运前必须进行的一项交接试验，可以发现电力电缆内部较大的缺陷。
[0068]
针板电极缺陷是电力电缆中有代表性的一个典型缺陷，也是导致电缆绝缘击穿的主要原因之一。针板电极缺陷会在电力电缆内部形成极不均匀电场，严重降低电力电缆的击穿电压。
[0069]
电力电缆绝缘耐压试验是考核电力电缆绝缘性能的基础试验，是电力电缆投运前必须进行的一项交接试验。耐压考核电压型式主要包括交流耐压、直流耐压和0.1hz超低频耐压。然而，由于试验电压，试验模型以及统计方法存在差异，导致试验的结果也存在偏差甚至前后矛盾。
[0070]
基于上述问题，本发明实施例提供了一种基于耐压等效分析的电力电缆耐压测试方法，在介绍电力电缆耐压测试方法之前，首先需要进行耐压等效性分析，利用预设等效分析结果，进行后续电力电缆的测试。
[0071]
在此，首先介绍预设等效分析结果的获取过程的步骤，如图1所示：
[0072]
步骤s110、在多组不同绝缘剩余厚度的绝缘缺陷模型上分别施加工频电压和0.1hz余弦方波电压，进行耐压试验。
[0073]
在一些实施例中，多组不同绝缘剩余厚度的绝缘缺陷模型包括绝缘剩余厚度可以为0.2mm、0.3mm、0.4mm和0.5mm的绝缘缺陷模型。也可以根据实际的电力电缆测试需求，制作其他不同绝缘剩余厚度的绝缘缺陷模型。
[0074]
可选的，绝缘缺陷模型可以为针板电极缺陷模型。针板电极缺陷模型是研究极不均匀电场放电的重要模型，但相关标准中没有给出具体规定。传统针板电极缺陷模型的针电极多数采用长针直接插入xlpe试样的方式。由于xlpe具有一定的硬度，插入的深度和角度都不易控制，尤其是插入的深度，其对电极电场分布影响很大。这导致针电极与板电极间的距离即绝缘剩余厚度控制不理想，针尖位置的电场分布一致性差，导致试验结果的分散性较大。
[0075]
为此，本发明提供了一种高可控绝缘剩余厚度的针板电极缺陷模型，整体结构如图2所示。具体的，针板电极缺陷模型包括：
[0076]
设置在高压电极202和低压电极201之间的交联聚乙烯电缆压片203，其中，高压电极202和低压电极201由黄铜制作而成。钨针电极205，一端穿过高压电极202插入到交联聚乙烯电缆压片203中，另一端设置在旋进式刻度盘204上。旋转旋进式刻度盘204，调节钨针电极205插入到交联聚乙烯电缆压片203中的深度，得到不同绝缘剩余厚度的绝缘缺陷模型。
[0077]
首先，将厚度为2mm，面积为100mm*100mm的交联聚乙烯电缆压片203试样用高压电极202与低压电极201压紧。上述高压电极202与低压电极201均采用gb/t 1408.1-2016所规定的等直径电极，规格为25mm
×
25mm、边缘倒角为3mm的黄铜材料。然后，在高压电极202中置入旋进式的钨针电极205，钨针电极205头部直径为1mm，曲率半径为20μm，尾部为螺距1mm螺丝。最后，通过带有刻度的旋进式刻度盘204控制钨针电极205的插入深度，每旋转36
°
钨针电极205深入0.1mm。由于针尖较短，承受压力减小，其自身形变很小。旋进结构可以有效控制插入深度，绝缘剩余厚度可控性高。通过控制钨针电极205的插入深度，即可制备多组绝缘剩余厚度分别为0.2mm，0.3mm，0.4mm和0.5mm的模型。
[0078]
在一些实施例中，首先，为了防止绝缘耐压试验在空气中进行时，xlpe绝缘试样可
能发生沿面闪络的影响，将上述制作的多组不同绝缘剩余厚度的绝缘缺陷模型放置在试验油箱中的绝缘油中。并且试验油箱中的绝缘油的液面高度高于绝缘缺陷模型的高度，试验油箱顶部带有泄压阀，防止击穿瞬间压力突然增大可能引起的爆炸。
[0079]
然后，在多组所述不同绝缘剩余厚度的绝缘缺陷模型上分别施加预设幅值的工频电压和预设幅值的0.1hz余弦方波电压。具体的，对于10kv电力电缆，采用60min进行耐压测试考核时，可采用预设幅值为2u0的工频电压，和预设幅值为2.5u0的0.1hz余弦方波电压。为此，以10kv电力电缆u0为基准，对上述不同绝缘剩余厚度的绝缘缺陷模型分别施加工频电压2u0电压和0.1hz余弦方波电压2.5u0电压。
[0080]
最后，当分别达到上述预设幅值的工频电压和预设幅值的0.1hz余弦方波电压时，保持电压不变，测试目标组绝缘剩余厚度的绝缘缺陷模型的耐压时间。具体的，当电压达到预设幅值时，保持预设电压幅值不变，开始计时，当测试电压瞬间变为0伏，即绝缘缺陷模型被击穿，停止计时，即为相应模型在相应预设电压下的耐压时间。
[0081]
步骤s120、根据耐压试验得到的多组击穿时间和击穿失效概率，分别得到不同绝缘剩余厚度的工频电压和0.1hz余弦方波电压的威布尔分布。
[0082]
在一些实施例中，对于固态绝缘电击穿试验数据分布最常见的是威布尔分布，它具有广泛的应用性，并且对于最薄弱点出现故障的极值分布类型具有很重要的价值。本发明以两参数威布尔分布来对耐压试验数据进行处理。
[0083][0084]
其中，t为击穿时间，f(t)为击穿失效概率，α为尺度参数，β为形状参数。α指失效概率为0.632时的击穿时间，β为上式的斜率，表示试验数据的分散性，β越大，击穿时间的变化范围越小。采用white方法计算α和β的数值。如图3和图4所示，分别为工频电压和0.1hz余弦方波电压下的威布尔分布图。其中，图3中的曲线1为工频电压0.2mm绝缘剩余厚度试样的威布尔分布图，曲线2为工频电压0.3mm绝缘剩余厚度试样的威布尔分布图，曲线3为工频电压0.4mm绝缘剩余厚度试样的威布尔分布图，曲线4为工频电压0.5mm绝缘剩余厚度试样的威布尔分布图。图4中的曲线为0.1hz余弦方波电压0.2mm绝缘剩余厚度试样的威布尔分布图。
[0085]
在此处需要说明的是，由于0.3mm，0.4mm和0.5mm绝缘剩余厚度试样在2.5u0电压作用下，最长作用时间3h条件下均未发生击穿，因此仅给出了0.2mm绝缘剩余厚度试样的击穿数据统计。
[0086]
步骤s130、基于威布尔分布中的尺度参数、形状参数和击穿通道的形貌特征，对工频电压和0.1hz余弦方波电压的等效性进行分析，得到等效分析结果。
[0087]
在一些实施例中，基于上述威布尔分布图3和图4，和下表一和表二，可以看出针对工频电压，随着绝缘剩余厚度的增加，2u0电压下的α尺度参数和β形状参数均逐步增加，其击穿时间逐步增加，击穿时间的变化范围逐步减小。针对0.1hz余弦方波电压，所有缺陷样品在2.5u0电压作用下，最长作用时间3h条件下均未发生击穿，因此仅给出了0.2mm绝缘剩余厚度试样的击穿数据统计，这意味着2.5u0的耐压，对于此种类型缺陷，在60min的规定耐压时间下，是无法发现此类缺陷的。
[0088]
其中，工频击穿试验的尺度参数和形状参数如表一所示，
[0089]
表一
[0090]
绝缘剩余厚度/mmα/minβ0.559.481.450.440.241.580.323.231.000.26.070.92
[0091]
0.1hz余弦方波击穿试验的尺度参数和形状参数如表二所示，
[0092]
表二
[0093]
绝缘剩余厚度/mmα/minβ0.2348.621.11
[0094]
对于0.5mm的绝缘剩余厚度，其击穿时间约等于60min。这意味着2u0的工频耐压，对于此种类型缺陷，最多能发现缺陷剩余厚度即为0.5mm。而对于0.2mm绝缘剩余厚度的缺陷，工频电压仅需6min即可完成击穿。
[0095]
对于0.2mm的绝缘剩余厚度，其击穿时间约等于345min，远长于工频电压作用下约6min的击穿时间。这意味着2.5u0的耐压，对于此种类型缺陷，在60min的规定耐压时间下，是无法发现此类缺陷的。
[0096]
进一步的，如图5和图6所示的击穿通道的形貌特征的正视图和侧视图，其中，图5和图6的左侧图片为工频电压的击穿通道的形貌特征，右侧图片为0.1hz余弦方波电压的击穿通道的形貌特征。通过观察击穿通道的形貌特征，可以看出工频电压的击穿通道直径大于0.1hz余弦方波电压，击穿通道较为光滑，击穿通道低压电极侧有明显变粗的现象，说明击穿瞬间能量注入较为充分，击穿过程xlpe材料气化充分。而0.1hz余弦方波电压下击穿通道较为崎岖，但较为均匀，说明击穿时能量注入明显偏小，气化过程不充分，累积效应不显著。
[0097]
经过上述工频电压和所述0.1hz余弦方波电压的等效性分析，可以得出在针板电极缺陷模型条件下，0.1hz余弦方波电压对电缆耐压考核的强度显著低于工频电压。提高余弦方波的电压、余弦方波的频率或增加测试时间会提升其对电缆耐压的考核强度。
[0098]
获取到预设等效分析结果后，即可对目标电力电缆进行耐压测试，如图7所示，本发明实施例提供的基于耐压等效分析的电力电缆耐压测试方法的步骤包括：
[0099]
步骤s710、采用0.1hz余弦方波电压对目标电力电缆进行耐压测试，得到初始测试结果。
[0100]
在一些实施例中，在目标电力电缆上持续施加0.1hz余弦方波电压，当达到预设电压值2.5u0时，开始计时且保持预设电压值2.5u0不变；
[0101]
当测试电压显示为0时，即目标电力电缆被击穿，停止计时，得到初始耐压时间。
[0102]
具体的，试验施加电压为30.75kv，在绝缘剩余厚度为0.2mm的目标10kv的电力电缆上持续施加0.1hz余弦方波电压，当达到预设电压值2.5u0时，耐压击穿时间为348.62分钟。
[0103]
步骤s720、根据预设等效分析结果对初始测试结果进行校正，并将校正后的测试结果确定为目标电力电缆的最终测试结果。
[0104]
在一些实施例中，根据所述工频电压和所述0.1hz余弦方波电压对相同绝缘剩余厚度的绝缘缺陷模型的耐压时间，对所述初始测试的初始耐压时间按照预设比例进行校
正，将校正后的耐压时间确定为所述目标电力电缆的最终测试结果。
[0105]
具体的，通过上述0.1hz余弦方波电压对电缆耐压考核的强度显著低于工频电压。采用0.1hz余弦方波电压测试0.2mm的绝缘剩余厚度的电力电缆的击穿时间为348.62分，而采用工频电压测试相同的模型时，其击穿时间仅为6.07分。要得到准确的测试结果，必须将采用0.1hz余弦方波电压测试的初始耐压时间按照预设比例进行校正，预设比例为大于1的数，才能得到准确的耐压时间。对于不同规格的电力电缆，及采用的测试模型不同，测试电压不同，此处的预设比例不做具体限定，用户可根据具体情况，进行限定，保证测试的准确性。
[0106]
在一些实施例中，还可以提高余弦方波的频率，也可提升其对电缆耐压的考核强度。
[0107]
使用0.5hz的余弦方波在2.5u0电压下，采用上述相同的模型进行测试，测试结果如表三所示的0.5hz余弦方波击穿试验的尺度参数和形状参数。可以看出，提高频率大幅度减小了击穿时间到约37.1min，形状参数β也有一定的提升。
[0108]
表三
[0109]
绝缘剩余厚度/mmα/minβ0.237.101.21
[0110]
通过上述等效性分析结果，将原始测试结果按照预设比例提高，即可得到准确的耐压测试时间。
[0111]
还可以通过提高余弦方波的电压、频率或测试时间，来提升其耐压考核强度，从而提高测试的准确性。
[0112]
本发明实施例提供了一种基于耐压等效分析的电力电缆耐压测试方法，首先，采用0.1hz余弦方波电压对目标电力电缆进行耐压测试，得到初始测试结果。然后，根据预设等效分析结果对初始测试结果进行校正，最后，将校正后的测试结果确定为目标电力电缆的最终测试结果。其中，预设等效分析结果的获取过程包括，首先，在多组不同绝缘剩余厚度的绝缘缺陷模型上分别施加工频电压和0.1hz余弦方波电压，进行耐压试验；然后，根据耐压试验得到的多组击穿时间和击穿失效概率，分别得到不同绝缘剩余厚度的工频电压和0.1hz余弦方波电压的威布尔分布。最后，基于威布尔分布中的尺度参数、形状参数和击穿通道的形貌特征，对工频电压和0.1hz余弦方波电压的等效性进行分析，得到等效分析结果。如此，首先通过对工频电压和0.1hz余弦方波电压的等效性进行分析，得到等效性分析结果后，即可在此等效性分析结果的基础上，对电力电缆进行测试，从而保证耐压测试结果的准确性。
[0113]
应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
[0114]
基于上述实施例提供的基于耐压等效分析的电力电缆耐压测试方法，相应地，本发明还提供了应用于该基于耐压等效分析的电力电缆耐压测试方法的基于耐压等效分析的电力电缆耐压测试装置的具体实现方式。请参见以下实施例。
[0115]
如图8所示，提供了一种基于耐压等效分析的电力电缆耐压测试装置800，该装置包括：
[0116]
初始测试模块810，用于采用0.1hz余弦方波电压对目标电力电缆进行耐压测试，得到初始测试结果；
[0117]
校正模块820，用于根据预设等效分析结果对初始测试结果进行校正，并将校正后的测试结果确定为目标电力电缆的最终测试结果；
[0118]
其中，预设等效分析结果的获取过程如下：在多组不同绝缘剩余厚度的绝缘缺陷模型上分别施加工频电压和0.1hz余弦方波电压，进行耐压试验；根据耐压试验得到的多组击穿时间和击穿失效概率，分别得到不同绝缘剩余厚度的工频电压和0.1hz余弦方波电压的威布尔分布；基于威布尔分布中的尺度参数、形状参数和击穿通道的形貌特征，对工频电压和0.1hz余弦方波电压的等效性进行分析，得到等效分析结果。
[0119]
在一种可能的实现方式中，还包括：
[0120]
耐压试验模块830，用于在多组不同绝缘剩余厚度的绝缘缺陷模型上分别施加工频电压和0.1hz余弦方波电压，进行耐压试验；
[0121]
生成分布模块840，用于根据耐压试验得到的多组击穿时间和击穿失效概率，分别得到不同绝缘剩余厚度的工频电压和0.1hz余弦方波电压的威布尔分布；
[0122]
等效分析模块850，用于基于威布尔分布中的尺度参数、形状参数和击穿通道的形貌特征，对工频电压和0.1hz余弦方波电压的等效性进行分析，得到等效分析结果；
[0123]
耐压试验模块830，还用于
[0124]
将多组不同绝缘剩余厚度的绝缘缺陷模型放置在试验油箱中的绝缘油中；其中，试验油箱中的绝缘油的液面高度高于绝缘缺陷模型的高度；
[0125]
在多组不同绝缘剩余厚度的绝缘缺陷模型上分别施加预设幅值的工频电压和预设幅值的0.1hz余弦方波电压；
[0126]
当分别达到预设幅值的工频电压和预设幅值的0.1hz余弦方波电压时，保持电压不变，测试目标组绝缘剩余厚度的绝缘缺陷模型的耐压时间；其中，目标组绝缘剩余厚度的绝缘缺陷模型为多组不同绝缘剩余厚度的绝缘缺陷模型中的任意一组。
[0127]
在一种可能的实现方式中，初始测试模块810，还用于
[0128]
在目标电力电缆上持续施加0.1hz余弦方波电压，当达到预设电压值时，开始计时且保持预设电压值不变；
[0129]
当测试电压显示为0，目标电力电缆被击穿，停止计时，得到初始耐压时间。
[0130]
在一种可能的实现方式中，校正模块820，还用于
[0131]
根据工频电压和0.1hz余弦方波电压对相同绝缘剩余厚度的绝缘缺陷模型的耐压时间，对初始测试的初始耐压时间按照预设比例进行校正，将校正后的耐压时间确定为目标电力电缆的最终测试结果。
[0132]
在一种可能的实现方式中，绝缘缺陷模型为针板电极缺陷模型；
[0133]
针板电极缺陷模型包括：
[0134]
设置在高压电极和低压电极之间的交联聚乙烯电缆压片；其中，高压电极和低压电极由黄铜制作而成；
[0135]
钨针电极，一端穿过高压电极插入到交联聚乙烯电缆压片中，另一端设置在旋进式刻度盘上；旋转旋进式刻度盘，调节钨针电极插入到交联聚乙烯电缆压片中的深度，得到不同绝缘剩余厚度的绝缘缺陷模型。
[0136]
在一种可能的实现方式中，多组不同绝缘剩余厚度的绝缘缺陷模型包括绝缘剩余厚度为0.2mm、0.3mm、0.4mm和0.5mm的绝缘缺陷模型。
[0137]
在一种可能的实现方式中，威布尔分布为：
[0138][0139]
其中，t为击穿时间，f(t)为击穿失效概率，α为尺度参数，β为形状参数。
[0140]
图9是本发明实施例提供的终端的示意图。如图9所示，该实施例的终端9包括：处理器90、存储器91以及存储在所述存储器91中并可在所述处理器90上运行的计算机程序92。所述处理器90执行所述计算机程序92时实现上述各个基于耐压等效分析的电力电缆耐压测试方法实施例中的步骤，例如图7所示的步骤710至步骤720或者，所述处理器90执行所述计算机程序92时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能，例如图8所示模块810至820的功能。
[0141]
示例性的，所述计算机程序92可以被分割成一个或多个模块9，所述一个或者多个模块9被存储在所述存储器91中，并由所述处理器90执行，以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序92在所述终端9中的执行过程。例如，所述计算机程序92可以被分割成图8所示的模块810至820。
[0142]
所述终端9可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述终端9可包括，但不仅限于，处理器90、存储器91。本领域技术人员可以理解，图9仅仅是终端9的示例，并不构成对终端9的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述终端还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
[0143]
所称处理器90可以是中央处理单元(central processing unit，cpu)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digital signal processor，dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)、现场可编程门阵列(field-programmable gate array，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
[0144]
所述存储器91可以是所述终端9的内部存储单元，例如终端9的硬盘或内存。所述存储器91也可以是所述终端9的外部存储设备，例如所述终端9上配备的插接式硬盘，智能存储卡(smart media card，smc)，安全数字(secure digital，sd)卡，闪存卡(flash card)等。进一步地，所述存储器91还可以既包括所述终端9的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器91用于存储所述计算机程序以及所述终端所需的其他程序和数据。所述存储器91还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
[0145]
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单
元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本技术的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
[0146]
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
[0147]
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
[0148]
在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/终端和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/终端实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。
[0149]
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
[0150]
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
[0151]
所述集成的模块如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个基于耐压等效分析的电力电缆耐压测试方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、u盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(read-only memory，rom)、随机存取存储器(random access memory，ram)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括是电载波信号和电信信号。
[0152]
以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。