一种避雷器老化试验数据库的建立方法、设备及存储介质与流程

1.本发明涉及电力控制领域，具体涉及一种避雷器老化试验数据库的建立方法、设备及存储介质。


背景技术：

2.现今，计算高电压工程学所涉及放电和多物理场耦合物理机理及数学模型的研究进展较慢。单物理场基本理论和基本方程相对完备，但对气体、液体及固体绝缘的击穿机理尚不完善，造成计算高电压工程学遇到了精确数值仿真的困难，多物理场耦合的理论仍待完善。
3.高压试验数据是研究设备老化及故障机理和评估设备性能的重要依据，目前各单位已进行了大量高压试验，获得了大量数据，且对不同设备所测数据具有针对性，然而这些试验与数据相对分散性较大，不够全面，缺乏数据库对这些数据进行统一存储和分析。大量重复的高压试验不仅加重工人的负担，也会提高很多设备成本，影响行业发展进程，所以需要对避雷器老化试验进行规范建立数据库，为使用者提供数据库以便于高效、实时搜索所需数据。其次，随着人工智能的快速发展，避雷器老化试验数据库能给深度学习提供大数据支持，能够推动深度学习在智能电力产业获得更加广泛的应用，提高我国电力产业的现代化水平。
4.伴随信息技术、数据库技术、数据挖掘技术和人工智能等的快速发展，可考虑使用mysql建立高压试验数据库如避雷器老化数据库，将典型试验中数据进行系统性整合及使用机器学习和深度学习建立模型进行深度挖掘，更好地对高压试验数据进行多维分析工作，进而采用数据驱动方式代替物理建模分析，以实现典型绝缘结构的放电/闪络特性预测、避雷器老化诊断，指导外绝缘设计、故障鉴别和高压设备可靠性分析等，对防雷和保证电力系统经济性具有重大意义。


技术实现要素：

5.为了克服现有技术存在的缺点与不足，本发明提供一种避雷器老化试验数据库的建立方法、设备及存储介质。
6.本发明采用如下技术方案：
7.一种避雷器老化试验数据库的建立方法，包括如下：
8.获得避雷器老化试验历史数据进行分类，创建避雷器老化试验数据表；
9.按照避雷器的参数进行分类，创建避雷器参数数据表；
10.按照避雷器老化试验发生时候的气象环境进行分类，创建老化试验气象数据表；
11.根据获得表征老化状态的冲击试验波形进行分类，创建老化试验波形数据表；
12.根据历史数据中的测量结果进行分类，创建避雷器老化试验测量结果数据表；
13.避雷器老化试验数据表、避雷器参数数据表、老化试验气象数据表、老化试验波形数据表及老化试验测量结果数据表，按照相应的对应关系，在mysql软件中形成避雷器老化
试验数据库。
14.具体地：避雷器、试验波形及试验测量结果数据表均通过试验id与试验信息表关联，试验信息表分别与避雷器参数表和试验波形表一对一关联，因此可以通过试验波形表中波形名称查询该类试验包含的避雷器适用电压等级，例如，查询标准雷电冲击波形冲击下是否有使用电压等级为500kv的避雷器。
15.进一步，所述避雷器老化试验数据表生成对应试验id编码，该数据表包括试验id、避雷器id，避雷器名称、试验时间，试验条件id、试验测量结果id及试验波形id进行分类。
16.进一步，所述避雷器参数数据表生成避雷器id编码，每类参数包括试验id/避雷器id、对应型号、出厂时间、运行年限、适用电压等级及设备状态。
17.进一步，所述老化试验波形数据表是按照试验波形id进行编码，每类参数包括试验id、试验波形id、波头、波尾、冲击组数、每组冲击次数及电流峰值。
18.进一步，老化试验气象数据表生成气象环境id编码，参数包括试验id、气象环境id、海拔、温度、相对湿度、大气压强、风速。
19.进一步，所述老化试验测量结果数据表生成试验测量结果id编码，参数包括试验id、试验测量结果id，直流参考电压、交流参考电压、电容量、总泄露电流及残压。
20.进一步，所述相应的对应关系按照试验id、避雷器id、试验波形id及试验测量结果id进行数据表整合。
21.进一步，通过设计e-r模型图，实现各个数据表之间的相对应关系。
22.一种电子设备，所述电子设备包括存储器及处理器，所述存储器用于存储至少一个指令，所述处理器用于执行所述至少一个指令以实现所述建立方法。
23.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有至少一个指令，所述至少一个指令被处理器执行时实现所述建立方法。
24.本发明的有益效果：
25.(1)采用本方法能够基于mysql建立架构清晰的避雷器老化试验数据库，有利于避雷器试验数据查询和分析。
26.(2)采用本方法能够基于mysql建立避雷器老化试验数据库，有利于利用大数据分析避雷器老化特性数据挖掘及寿命预测。
附图说明
27.图1是本发明的工作流程图。
具体实施方式
28.下面结合实施例及附图，对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
29.实施例
30.如图1所述，一种避雷器老化试验数据库的建立方法，是基于mysql软件进行创建。包括如下步骤：
31.步骤1、关于避雷器老化试验的相关数据进行用于需求的收集与分析，根据用户需求创建避雷器老化试验数据表，获取老化试验历史数据，对当前已进行的避雷器老化试验
数据进行分类，并将生成的避雷器标记符id(避雷器id)编码。
32.本实施例中，第一列是试验id，第二列是避雷器id，第三列是试验时间，第四列是试验条件id，第五列是试验测量结果id，第六列是试验波形id。
33.所述需求分析包括用于对数据库的信息内容要求、处理功能要求、安全性要求及信息的完整性要求。数据库内容应满足用户的信息要求，例如，若用户需要避雷器泄漏电流各幅值，那么数据库表中应创建泄漏电流幅值对应的列。
34.安全性要求应根据用户对象赋予相应的管理权限，例如，机构用户只需在数据库内查询数据，那只赋予其查看权限，关闭其修改数据内容权限。
35.完整性要求需根据所要存储的数据格式进行约束，主要包括在数据库初步建立时即对存放的数据进行一定的约束包括数据类型、字符长度、主键的选择等，如试验id一定为整数型，且在各个表中试验相关id一般为主键。
36.步骤2概念结构设计，根据需求分析，对历史数据进行抽象，模块化设计，包括如下步骤：
37.步骤2a：抽象数据并设计局部e-r图。根据对高压试验数据及内容的分析，确定数据库的实体为老化试验信息、避雷器参数信息、老化试验气象环境、老化试验波形以及老化试验测量结果，确定每两个实体间的关系。
38.步骤2b集成所有局部e-r图形成整体e-r图，在整体e-r图中准确地展示各属性、实体及实体间的关联。
39.步骤3、根据步骤2的关联信息，依次创建相关数据表，具体如下：
40.创建避雷器老化试验参数数据表，将现有避雷器老化试验参数进行分类，并生成对应的老化试验名称标记符(老化试验数据id)编码；本实施例中，第一列是试验id，第二列是避雷器id，第三列是型号，第四列是出厂时间，第五列是运行年限，第六列是适用电压等级，第七列是设备状态；
41.创建老化试验波形数据表，对能够表征避雷器老化试验波形参数进行分类，并生成对应的老化试验波形参数(老化试验波形参数id)编码；本实施例中，第一列是试验id，第二列是试验波形id，第三列是波头，第四列是波尾，第五列是冲击组数，第六列是每组冲击次数，第七列是电流峰值；
42.创建老化试验气象环境数据表，对避雷器老化试验发生时的气象环境条件进行分类，并生成对应的气象环境条件名称标记符(气象环境id)编码；本实施例中，第一列是试验id，第二列是气象环境id，第三列是海拔，第四列是温度，第五列是相对湿度，第六列是风速，第七列是大气压强；
43.创建避雷器老化试验测量结果数据表，对老化试验测量结果进行分类，并生成对应的老化试验测量结果名称标记符(老化试验测量结果id)编码；本实施例中，第一列是试验id，第二列是试验测量结果id，第三列是直流参考电压，第四列是交流参考电压，第五列电容量，第六列是总泄漏电流，第七列是残压；
44.步骤4、进行逻辑结构设计，设计相应数据表结构，如海拔、温度、相对湿度、大气压强、试验电压参数等数据根据数据类型特征存储为数值型、浮点型；试验时间数据存储为日期/时间类型；
45.步骤5、根据表结构设计利用可视化软件navicat在mysql软件建立数据表，在建立
好之后，本地数据库将会同步到服务器上，完成数据库上传到云的操作。
46.步骤6、进行避雷器老化试验，获取试验数据并将其按照内容分类导入已创建的数据表中，形成避雷器老化试验数据库。
47.其具体操作过程如下：
48.在navicat建立连接后单击新建表，在随后的弹窗中，需要对字段名、数据类型、数据长度、是否有小数点，是否允许空值进行设置，在已建立好的链接中，在本数据库中建立的框架中，如字段object_id的数据类型设定为int类型，且需要被设置为主键并自动增长，主键不允许出现重复值和空值。所有数据的标准满足utf-8，可在其后面添加备注来进行说明。
49.如表1试验信息数据结构表所示，试验id、试验测量结果id、试验波形id不为空值，且数据类型为int。
50.将避雷器老化试验信息表、避雷器参数数据表、老化试验气象环境数据表、老化试验波形数据表以及老化试验测量结果数据表整合，导入到mysql软件中形成避雷器老化试验数据库。
51.表1
[0052][0053]
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，所述指令当被包括一个或多个处理器的电子设备执行时，使电子设备执行如上文方法实施例所述的数据库建立方法。
[0054]
本发明实施例还提供一种电子设备，所述电子设备包括存储器及处理器，所述存储器用于存储至少一个指令，所述处理器用于执行所述至少一个指令以实现所述数据库建立方法。
[0055]
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受所述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。