CN106908435A - 覆雪绝缘子上雪层可溶盐的测量方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种覆雪绝缘子上雪层可溶盐的测量方法及装置，其中，该方法包括如下步骤：测量带电的覆雪绝缘子的雪层中待测离子的光谱谱线；获取光谱谱线的光谱强度，并根据光谱强度查询预先测定的定标曲线，确定待测离子含量；定标曲线为预先测定的反映待测离子含量和光谱强度之间的对应关系曲线。本发明能够根据实际需求测量覆雪绝缘子表面任一位置处的雪层中待测离子的含量，无需将雪融化，从而能够更精准地确定覆雪绝缘子中雪层可溶盐的分布情况，进而确定覆雪绝缘子中雪层的电导率，便于分析和确定覆雪绝缘子的覆雪层的闪络规律；即使覆雪绝缘子施加正常工作的电压，也能够测量覆雪绝缘子上雪层的含盐量，更好地模拟覆雪绝缘子的实际工况。

Description

覆雪绝缘子上雪层可溶盐的测量方法及装置

技术领域

本发明涉及输电系统技术领域，具体而言，涉及一种覆雪绝缘子上雪层可溶盐的测量方法及装置。

背景技术

绝缘子是一种特殊的绝缘控件，在架空输电线路中起到重要作用。相关实验表明，覆雪的绝缘子在雪融化前,雪闪电压比较高；随着雪的融化，雪闪电压逐渐降低；当雪融化到一定程度后,雪闪电压逐步回升。为了确保绝缘子的正常工作，需要确定出绝缘子的雪层的闪络规律。根据实验结果可知，当雪水的电导率为300μS/cm时，最低雪闪电压约等于盐密值为0.05mg/cm²时的污闪电压，则绝缘子的雪层的闪络规律可以根据绝缘子的雪层的电导率来分析。

通常，测量雪层的电导率的方法为测量覆雪绝缘子的雪层中可溶盐的含量，根据雪层中可溶盐含量分析雪层的电导率。现有的测量雪层中可溶盐含量的方法是将覆雪绝缘子上的雪融化后再进行测量雪层中可溶盐含量。该方法仅能够测量出绝缘子整体的雪层中可溶盐的含量，却无法得知绝缘子上任一个位置处雪层中可溶盐的含量，进而无法确定绝缘子的雪层的电导率，也就无法确定绝缘子表面覆雪层的闪络规律。此外，现有的测量雪层中可溶盐含量的方法通常是在断电的情况下进行测量的，这样，无法模拟覆雪绝缘子在施加实际工作电压的情况，也就降低了覆雪绝缘子的雪层中可溶盐的含量测量的准确度。

发明内容

鉴于此，本发明提出了一种覆雪绝缘子上雪层可溶盐的测量方法，旨在解决现有技术无法测量覆雪绝缘子任一位置处的雪层中可溶盐的含量的问题。本发明还提出了一种覆雪绝缘子上雪层可溶盐的测量装置。

一个方面，本发明提出了一种覆雪绝缘子上雪层可溶盐的测量方法，该方法包括如下步骤：测量带电的覆雪绝缘子的雪层中待测离子的光谱谱线；获取光谱谱线的光谱强度，并根据光谱强度查询预先测定的定标曲线，确定待测离子含量；定标曲线为预先测定的反映待测离子含量和光谱强度之间的对应关系曲线。

进一步地，上述覆雪绝缘子上雪层可溶盐的测量方法中，预先测定的定标曲线包括如下步骤：选取预设份数的具有不同待测离子含量的雪样品；测量每份雪样品中待测离子的光谱谱线；将每份雪样品融化，并分别测量每份雪样品中待测离子的含量；根据各份雪样品中待测离子的光谱谱线和含量确定定标曲线。

进一步地，上述覆雪绝缘子上雪层可溶盐的测量方法中，根据各份雪样品中待测离子的光谱谱线和含量确定定标曲线的步骤，进一步包括：从每份雪样品中的待测离子光谱谱线中选取特征谱线；将选取出的各份雪样品中的待测离子特征谱线的光谱强度与待测离子的含量代入赛伯-罗马金公式，确定定标曲线。

进一步地，上述覆雪绝缘子上雪层可溶盐的测量方法中，测量光谱谱线步骤中，在至少一个预设距离处测量每份雪样品中待测离子的光谱谱线；根据各份雪样品中待测离子的光谱谱线和含量确定定标曲线步骤中，根据每个预设距离处的各份雪样品中的待测离子光谱谱线和含量确定每个预设距离处的定标曲线。

进一步地，上述覆雪绝缘子上雪层可溶盐的测量方法中，测量光谱谱线的步骤中，通过激光诱导击穿光谱法测量每份雪样品中待测离子的光谱谱线。

进一步地，上述覆雪绝缘子上雪层可溶盐的测量方法中，测量待测离子的含量的步骤中，通过离子色谱法测量每份雪样品中待测离子的含量。

进一步地，上述覆雪绝缘子上雪层可溶盐的测量方法中，测量带电的覆雪绝缘子的雪层中待测离子的光谱谱线的步骤中，对带电的覆雪绝缘子的雪层中待测离子的光谱谱线进行预设次数的测量；确定待测离子含量的步骤中，计算各次测量出的光谱谱线的光谱强度的平均值。

进一步地，上述覆雪绝缘子上雪层可溶盐的测量方法中，测量带电的覆雪绝缘子的雪层中待测离子的光谱谱线的步骤中，当雪层厚度大于预设厚度时，在雪层表面选择至少两个测试位置，并测量各测试位置处的待测离子光谱谱线。

本发明中，本实施例中，通过确定覆雪绝缘子的雪层中待测离子的光谱谱线对应的光谱强度，根据该光谱强度查询定标曲线确定待测离子的含量，能够根据实际需求测量覆雪绝缘子表面任一位置处的雪层中待测离子的含量，无需将雪融化，能够直接对覆雪绝缘子上雪层的含盐量进行测量，提高了测量结果的准确度，从而能够更精准地确定覆雪绝缘子中雪层可溶盐的分布情况，进而确定覆雪绝缘子中雪层的电导率，便于分析和确定覆雪绝缘子的覆雪层的闪络规律，解决了现有技术无法测量覆雪绝缘子任一位置处的雪层含盐量的问题；此外，即使覆雪绝缘子施加正常工作的电压，该测量方法也能够测量覆雪绝缘子上雪层的含盐量，更好地模拟覆雪绝缘子的实际工况，确保了测量结果的精准。

另一方面，本发明还提出了一种覆雪绝缘子上雪层可溶盐的测量装置，该装置包括：测量模块，用于测量带电的覆雪绝缘子的雪层中待测离子的光谱谱线；确定模块，用于获取光谱谱线的光谱强度，并根据光谱强度查询预先测定的定标曲线，确定待测离子含量；定标曲线为预先测定的反映待测离子含量和光谱强度之间的对应关系曲线。

进一步地，上述覆雪绝缘子上雪层可溶盐的测量装置还包括：选取模块，用于选取预设份数的具有不同待测离子含量的雪样品；第一测量模块，用于测量每份雪样品中待测离子的光谱谱线；第二测量模块，用于将每份雪样品融化，并分别测量每份雪样品中待测离子的含量；定标曲线确定模块，用于根据各份雪样品中待测离子的光谱谱线和含量确定定标曲线。

本发明能够根据实际需求测量覆雪绝缘子表面任一位置处的雪层中待测离子的含量，无需将雪融化，能够直接对覆雪绝缘子上雪层的含盐量进行测量，提高了测量结果的准确度，从而能够更精准的确定覆雪绝缘子中雪层可溶盐的分布情况，进而确定覆雪绝缘子中雪层的电导率，便于分析和确定覆雪绝缘子的覆雪层的闪络规律；此外，即使覆雪绝缘子施加正常工作的电压，该测量装置也能够测量覆雪绝缘子上雪层的含盐量，更好地模拟覆雪绝缘子的实际工况，确保了测量结果的精准度。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本发明实施例提供的覆雪绝缘子上雪层可溶盐的测量方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的覆雪绝缘子上雪层可溶盐的测量方法中，定标曲线确定的流程图；

图3为本发明实施例提供的覆雪绝缘子上雪层可溶盐的测量方法中，定标曲线确定步骤的流程图；

图4为本发明实施例提供的覆雪绝缘子上雪层可溶盐的测量装置的结构框图；

图5为本发明实施例提供的覆雪绝缘子上雪层可溶盐的测量装置的又一结构框图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

方法实施例：

参见图1，图1为本发明实施例提供的覆雪绝缘子上雪层可溶盐的测量方法的流程图。如图所示，覆雪绝缘子上雪层可溶盐的测量方法可以包括如下步骤：

测量步骤S1，测量带电的覆雪绝缘子的雪层中待测离子的光谱谱线。

具体地，绝缘子上覆盖有积雪，称为覆雪绝缘子。覆雪绝缘子始终施加有正常工作时的电压，以模拟覆雪绝缘子的实际工况，则对施加有工作电压的覆雪绝缘子的雪层中待测离子的光谱谱线进行测量。

覆雪绝缘子表面覆盖的雪层中含有的可溶盐有很多种，如钠、钾、镁、钙等盐类。根据实际需要，选取雪层中的待测离子，如钠离子，再确定测量覆雪绝缘子哪一位置处的雪层，将确定出的位置记为测试位置，然后测量覆雪绝缘子测试位置处的雪层中待测离子的光谱谱线。其中，测量待测离子光谱谱线的方法有很多种，优选的，测量待测离子光谱谱线的方法为激光诱导击穿光谱法，该方法能够对覆雪绝缘子的雪层中待测离子的光谱谱线进行远程非接触测量，无需考虑覆雪绝缘子施加的电压的危害。当然，测量待测离子光谱谱线的方法也可以为其他方法，本实施例对此不做任何限制。

具体实施时，在人工模拟气候室内，调节室内的温度、风速等环境条件，以模拟绝缘子实际的工作环境。利用雪炮等制雪机制备实际工况下的人工雪，并将人工雪按照实际工况覆盖到绝缘子表面，以使绝缘子表面形成与实际工况相同的覆雪层。

确定步骤S2，获取光谱谱线的光谱强度，并根据光谱强度查询预先测定的定标曲线，确定待测离子含量；定标曲线为预先测定的反映待测离子含量和光谱强度之间的对应关系曲线。

具体地，定标曲线可以为预先测定的，该定标曲线反映的是待测离子的含量与光谱强度之间的对应关系，也就是说，根据任一待测离子的含量在定标曲线中均可以查询到对应的光谱强度，当然，根据任一光谱强度在定标曲线中也可以查询到对应的待测离子的含量。上述测量步骤S1中测量出的覆雪绝缘子的雪层中待测离子的光谱谱线有很多条，每条光谱谱线均对应一个光谱强度，根据每一个光谱强度在定标曲线中均可以查询到对应的待测离子含量。具体实施时，从多条光谱谱线中选取至少一条特征谱线，根据各特征谱线对应的光谱强度在定标曲线中查询到对应的待测离子的含量。其中，特征谱线为具有较高的谱线强度，并且，周围无其他干扰的光谱谱线，也就是说，采用激光诱导击穿光谱法测量待测离子的光谱谱线时得到的是该待测离子的光谱谱线图，在光谱谱线图中，特征谱线应具有较高的谱线强度，并且，在光谱谱线图中特征谱线周围的光谱谱线较少。在本实施例中，从多条光谱谱线中选取三条特征谱线。

可以看出，本实施例中，通过确定覆雪绝缘子的雪层中待测离子的光谱谱线对应的光谱强度，根据该光谱强度查询定标曲线确定待测离子的含量，能够根据实际需求测量覆雪绝缘子表面任一位置处的雪层中待测离子的含量，无需将雪融化，能够直接对覆雪绝缘子上雪层的含盐量进行测量，提高了测量结果的准确度，从而能够更精准地确定覆雪绝缘子中雪层可溶盐的分布情况，进而确定覆雪绝缘子中雪层的电导率，便于分析和确定覆雪绝缘子的覆雪层的闪络规律，解决了现有技术无法测量覆雪绝缘子任一位置处的雪层含盐量的问题；此外，即使覆雪绝缘子施加正常工作的电压，该测量方法也能够测量覆雪绝缘子上雪层的含盐量，更好地模拟覆雪绝缘子的实际工况，确保了测量结果的精准。

参见图2，图2为本发明实施例提供的覆雪绝缘子上雪层可溶盐的测量方法中，定标曲线确定的流程图。该预先测定的定标曲线可以包括如下步骤：

选取步骤S3，选取预设份数的具有不同待测离子含量的雪样品。

具体地，选取至少三份雪样品，每份雪样品中待测离子的含量均不相同。在本实施例中，雪样品选取十份。

第一测量步骤S4，测量每份雪样品中待测离子的光谱谱线。

具体地，采用激光诱导击穿光谱法分别对每份雪样品待测离子的光谱谱线进行测量，每份雪样品均会得到对应的待测离子的光谱谱线图。

第二测量步骤S5，将每份雪样品融化，并分别测量每份雪样品中待测离子的含量。

具体地，将每份雪样品融化，通过离子色谱法分别测量每份融化后的雪样品中待测离子的含量，以得到每份雪样品中实际、准确的待测离子的含量。

定标曲线确定步骤S6，根据各份雪样品中待测离子的光谱谱线和含量确定定标曲线。

具体地，根据上述第一测量步骤S4测量出的各份雪样品中待测离子的光谱谱线和上述第二测量步骤S5测量出的各份雪样品中待测离子的含量确定定标曲线。

参见图3，图3为本发明实施例提供的覆雪绝缘子上雪层可溶盐的测量方法中，定标曲线确定步骤的流程图。如图所示，该定标曲线确定步骤S6进一步可以包括如下步骤：

选取子步骤S61，从每份雪样品中的待测离子光谱谱线中选取特征谱线。

具体地，从各份雪样品中的待测离子光谱谱线中选取特征谱线的方法是一样的，现在仅对一份雪样品来说明，其他的各份雪样品按照相同的方法选取特征谱线。对于一份雪样品来说，上述第一测量步骤S4采用激光诱导击穿光谱法测量该份雪样品中待测离子的光谱谱线时可以得到该份雪样品中待测离子的光谱谱线图，待测离子的光谱谱线有很多条，从光谱谱线图中选取出光谱强度较高，并且周围无其他光谱谱线干扰的至少一条特征谱线。在本实施例中，为了提高测量结果的准确度，选取三条特征谱线，即每份雪样品均应选取出三条特征谱线。

确定子步骤S62，将选取出的各份雪样品中的待测离子特征谱线的光谱强度与待测离子的含量代入赛伯-罗马金公式，确定定标曲线。

具体地，每条特征谱线均对应一个光谱强度。将各份雪样品中各条特征谱线对应的光谱强度与上述第二测量步骤S5测量出的各份雪样品中待测离子的含量代入赛伯-罗马金公式，确定定标曲线。在本实施例中，上述选取子步骤S61中每份雪样品中均选取了三条特征谱线，则每份雪样品中的三条特征谱线均对应三个光谱强度，各份雪样品中三条特征谱线分别对应的光谱强度组成一个矩阵，将该矩阵与各份雪样品中待测离子的含量代入赛伯-罗马金公式，确定定标曲线。

具体实施时，预先测定的定标曲线可以在测量步骤S1和确定步骤S2之前进行预先测定，则覆雪绝缘子上雪层可溶盐的测量方法可以包括如下步骤：

选取步骤S3，选取预设份数的具有不同待测离子含量的雪样品。

第一测量步骤S4，测量每份雪样品中待测离子的光谱谱线。

第二测量步骤S5，将每份雪样品融化，并分别测量每份雪样品中待测离子的含量。

定标曲线确定步骤S6，根据各份雪样品中待测离子的光谱谱线和含量确定定标曲线。

测量步骤S1，测量带电的覆雪绝缘子的雪层中待测离子的光谱谱线。

确定步骤S2，获取光谱谱线的光谱强度，并根据光谱强度查询预先测定的定标曲线，确定待测离子含量；定标曲线为预先测定的反映待测离子含量和光谱强度之间的对应关系曲线。

其中，选取步骤S3、第一测量步骤S4、第二测量步骤S5、定标曲线确定步骤S6、测量步骤S1和确定步骤S2的具体实施方式参见上述实施例即可，本实施例在此不再赘述。

可以看出，本实施例中，选取预设份数的雪样品，测量每份雪样品中待测离子的光谱谱线，再测量每份雪样品中待测离子的实际含量，根据待测离子的实际含量和光谱谱线确定定标曲线，有效地确保了定标曲线的准确性，确保了定标曲线的完整，进而提高了通过该定标曲线确定出的覆雪绝缘子的雪层中待测离子的含量的准确度，进而使得确定出的覆雪绝缘子的覆雪层的闪络规律更加精确；此外，从每份雪样品中待测离子的光谱谱线中选取至少一条特征谱线，更好地确保了定标曲线的准确，提高了定标曲线中各数据的准确性，避免出现杂乱的数据。

上述实施例中，上述测量光谱谱线步骤，即第一测量步骤S4中，在至少一个预设距离处测量每份雪样品中待测离子的光谱谱线。

具体地，在测量每份雪样品中待测离子的光谱谱线时，可以确定测量时测量仪器与各份雪样品之间的预设距离，在确定出的每个预设距离处分别测量各份雪样品中待测离子的光谱谱线。例如，该预设距离可以为测量仪器与各份雪样品相距5m处和10m处。在5m处，测量仪器分别对每份雪样品中待测离子的光谱谱线进行测量，并记录在距离各份雪样品5m处各份雪样品中待测离子的光谱谱线。在10m处，测量仪器分别对每份雪样品中待测离子的光谱谱线进行测量，并记录在距离各份雪样品10m处各份雪样品中待测离子的光谱谱线。

上述根据各份雪样品中待测离子的光谱谱线和含量确定定标曲线步骤，即定标曲线确定步骤S6中，根据每个预设距离处的各份雪样品中的待测离子光谱谱线和含量确定每个预设距离处的定标曲线。

具体地，例如，在距离各份雪样品5m处，根据各份雪样品中待测离子光谱谱线和待测离子的含量确定在5m处的定标曲线。其中，在距离各份雪样品5m处，从每份雪样品中待测离子的光谱谱线中选取至少一条特征谱线，将各份雪样品中各条特征谱线对应的光谱强度与各份雪样品中待测离子的含量代入赛伯-罗马金公式，确定在5m处的定标曲线。同样，在距离各份雪样品10m处，从每份雪样品中待测离子的光谱谱线中选取至少一条特征谱线，将各份雪样品中各条特征谱线对应的光谱强度与各份雪样品中待测离子的含量代入赛伯-罗马金公式，确定在10m处的定标曲线。

可以看出，本实施例中，在距离各份雪样品不同预设距离处测量出的待测离子的光谱谱线是不同的，则在不同预设距离处确定出的定标曲线也是不同的，这样，能够测量在距离覆雪绝缘子不同预设距离处的覆雪绝缘子的雪层中待测离子的含量，使得测量数据能够满足不同需求，提高了测量数据的准确度。

上述实施例中，上述测量带电的覆雪绝缘子的雪层中待测离子的光谱谱线的步骤，即测量步骤S1中，对带电的覆雪绝缘子的雪层中待测离子的光谱谱线进行预设次数的测量。

具体地，由于覆雪绝缘子始终施加有正常工作时的电压，所以，测量时，对施加有工作电压的覆雪绝缘子的雪层中待测离子的光谱谱线进行预设次数的测量。该测量方法可以测量覆雪绝缘子表面任一个位置处的雪层中待测离子的含量，则可以根据实际需要，首先确定覆雪绝缘子表面雪层的待测试的位置，然后在对测试位置处的雪层中待测离子的含量进行测量。在覆雪绝缘子的测试位置处对雪层中待测离子的光谱谱线进行预设次数的测量。该预设次数可以为一次、两个或者多次，本实施例对此不做任何限制。为了确保测量结果的准确度，预设次数可以为多次，在本实施例为十次。

上述确定待测离子含量步骤，即确定步骤S2中，计算各次测量出的光谱谱线的光谱强度的平均值，根据光谱强度的平均值查询预先测定的定标曲线，确定待测离子含量。

具体地，确定各次测量出的覆雪绝缘子测试位置处的雪层中待测离子的光谱谱线对应的光谱强度，再对各次的光谱强度求取平均值，将光谱强度的平均值在定标曲线中查询到对应的待测离子的含量。

由于确定出的定标曲线可以为距离各份雪样品不同预设距离处的定标曲线，所以当对覆雪绝缘子测试位置处的雪层中待测离子的光谱谱线进行测量时，也应在距离覆雪绝缘子相应的预设距离处且对测试位置处的雪层中的待测离子进行预设次数的测量。例如，在距离覆雪绝缘子5m处，对覆雪绝缘子测试位置处的待测试离子的光谱谱线进行十次测量，每次测量时均应选取至少一条特征谱线，确定各次测量的特征谱线对应的光谱强度。当选取一条特征谱线时，则每次测量均对应一个光谱强度，再对十个光谱强度求取平均值，根据该光谱强度的平均值在5m处的定标曲线中查询待测离子的含量。当选取至少两条特征谱线时，则每次测量中各特征谱线均对应一个光谱强度，十次测量的各光谱强度形成一个矩阵，在对该矩阵求取平均值，根据该矩阵的平均值在5m处的定标曲线中查询待测离子的含量。同理，当在距离覆雪绝缘子10m处，对覆雪绝缘子测试位置处的待测试离子的光谱谱线进行十次测量时，确定各次测量出的光谱谱线对应的光谱强度，计算光谱强度的平均值，根据该光谱强度的平均值在10m处的定标曲线中查询待测离子的含量。

可以看出，本身实施例中，通过对光谱谱线进行预设次数的测量，并对各次测量出的光谱谱线对应的光谱强度求取平均值，根据该光谱强度的平均值查询定标曲线确定待测离子的含量，使得光谱强度更加精确，进而根据定标曲线查询的待测离子的含量更加准确，能够更精准地确定覆雪绝缘子中雪层可溶盐的分布情况。

上述实施例中，上述测量带电的覆雪绝缘子的雪层中待测离子的光谱谱线的步骤，即测量步骤S1中，当雪层厚度大于预设厚度时，在雪层表面选择至少两个测试位置，并测量各测试位置处的待测离子光谱谱线。

具体地，当覆雪绝缘子表面覆盖的雪层较厚时，可以在雪层的表面选择至少两个测试位置，并分别对每个测试位置处的雪层中待测离子的光谱谱线进行测量，确定每个测试位置处测量出的光谱谱线对应的光谱强度，根据该光谱强度在定标曲线中查询对应的待测离子含量，即可得出每个测试位置处的待测离子的含量。其中，对于任意一个测试位置确定待测离子含量的方法均按照上述选取步骤S3、第一测量步骤S4、第二测量步骤S5、定标曲线确定步骤S6、测量步骤S1和确定步骤S2来进行确定，在此不再赘述。

可以看出，本实施例中，当覆雪绝缘子表面覆盖的雪层较厚时，通过测量至少两个测试位置处雪层中待测离子的含量，能够更好地确定覆雪绝缘子的雪层中待测离子的含量，从而能够更精准的确定覆雪绝缘子中雪层可溶盐的分布情况，便于分析和确定覆雪绝缘子表面的覆雪层的闪络规律。

下面结合具体的例子介绍一下本发明实施例提供的覆雪绝缘子上雪层可溶盐的测量方法。其中，该例中待测离子为钠离子，雪样品为10份，定标曲线为5m处和10m处的定标曲线，对覆雪绝缘子的雪层中待测离子的光谱谱线进行预设次数的测量10次。

一、定标曲线的确定

确定步骤1，选取10份雪样品，每份雪样品中钠离子的含量均不相同。

确定步骤2，在距离各份雪样品5m处，采用激光诱导击穿光谱法分别对10份雪样品中钠离子的光谱谱线进行测量，测量后，每份雪样品中均会得到一个钠离子的光谱谱线图，在每个光谱谱线图中钠离子均会有很多条光谱谱线，并且每条光谱谱线均对应一个光谱强度，这样，10份雪样品会得到10个钠离子的光谱谱线图。同理，在距离各份雪样品10m处，采用激光诱导击穿光谱法分别对10份雪样品中钠离子的光谱谱线进行测量。

确定步骤3，将10份雪样品进行融化，对于一份雪样品来说，对融化后的雪样品采用离子色谱法测量钠离子的含量，得到该份雪样品中实际、准确的钠离子的含量。这样，10份雪样品均可以得到实际、准确的钠离子的含量。

确定步骤4，对于距离各份雪样品5m处测量出钠离子的光谱谱线且针对一份雪样品来说，从光谱谱线图中，选取3条特征谱线，该特征谱线应具有较高的光谱强度且在光谱谱线图中周围无其他光谱谱线干扰的光谱谱线，再确定3条特征谱线对应的3个光谱强度。相应的，10份雪样品中每份雪样品均确定出3个光谱强度，则10份雪样品中各个光谱强度形成一个矩阵。将该矩阵和上述确定步骤3中测量出的10份雪样品中的钠离子的含量代入赛伯-罗马金公式，确定在5m处的定标曲线。同理，按照相同的方法，根据在距离各份雪样品10m处10份雪样品中钠离子的光谱谱线和10份雪样品中钠离子的含量确定在10m处的定标曲线。

二、覆雪绝缘子的雪层中钠离子含量的测量

测量步骤1，在人工模拟气候室内，调节室内的温度、风速等环境条件，以模拟绝缘子实际的工作环境。利用雪炮等制雪机制备实际工况下的人工雪，并将人工雪按照实际工况覆盖到绝缘子表面，以使绝缘子表面形成与实际工况相同的覆雪层，形成覆雪绝缘子。在测量过程中，始终对覆雪绝缘子施加实际工况下的电压。

测量步骤2，首先确定覆雪绝缘子表面的一个测试位置。然后，在距离绝缘子5m处，采用激光诱导击穿光谱法分别对覆雪绝缘子测试位置处雪层中钠离子的光谱谱线进行10次测量。测量后，每次测量均会得到一个钠离子的光谱谱线图。对于一次测量来说，从光谱谱线图中，选取3条特征谱线，该特征谱线应具有较高的光谱强度且在光谱谱线图中周围无其他光谱谱线干扰的光谱谱线，再确定3条特征谱线对应的3个光谱强度。相应的，10次测量中各个光谱强度形成一个矩阵，对该矩阵求取平均值，最终得到在距离绝缘子5m处10次测量的光谱强度的平均值。同理，相应的，按照上述方法可以得到在距离绝缘子10m处10次测量的光谱强度的平均值。

测量步骤3，根据上述得到的在距离绝缘子5m处10次测量的光谱强度的平均值在5m处的定标曲线中查询出对应的钠离子的含量。同理，根据上述得到的在距离绝缘子10m处10次测量的光谱强度的平均值在10m处的定标曲线中查询出对应的钠离子的含量。

当覆雪绝缘子的雪层较厚时，在上述测量步骤2中，则确定覆雪绝缘子表面的至少两个测试位置。对于每个测试位置均按照上述测量步骤2和测量步骤3来进行操作，确定出在距离绝缘子不同距离处的钠离子的含量。

当然，根据实际需要，也可以测量其他离子的含量，测量方法均按照上述各步骤进行。

综上所述，本实施例能够根据实际需求测量覆雪绝缘子表面任一位置处的雪层中待测离子的含量，无需将雪融化，能够直接对覆雪绝缘子上雪层的含盐量进行测量，提高了测量结果的准确度，从而能够更精准的确定覆雪绝缘子中雪层可溶盐的分布情况，进而确定覆雪绝缘子中雪层的电导率，便于分析和确定覆雪绝缘子的覆雪层的闪络规律；此外，即使覆雪绝缘子施加正常工作的电压，该测量方法也能够测量覆雪绝缘子上雪层的含盐量，更好地模拟覆雪绝缘子的实际工况，确保了测量结果的精准度。

装置实施例：

本实施例还提出了一种覆雪绝缘子上雪层可溶盐的测量装置。参见图4，图4为本发明实施例提供的覆雪绝缘子上雪层可溶盐的测量装置的结构框图。如图所示，该测量装置包括：测量模块100和确定模块200。其中，测量模块100用于测量带电的覆雪绝缘子的雪层中待测离子的光谱谱线。确定模块200用于获取光谱谱线的光谱强度，并根据光谱强度查询预先测定的定标曲线，确定待测离子含量；定标曲线为预先测定的反映待测离子含量和光谱强度之间的对应关系曲线。其中，该装置的具体实施过程参见上述方法实施例中的说明即可，本实施例在此不再赘述。

可以看出，本实施例能够根据实际需求测量覆雪绝缘子表面任一位置处的雪层中待测离子的含量，无需将雪融化，能够直接对覆雪绝缘子上雪层的含盐量进行测量，提高了测量结果的准确度，从而能够更精准的确定覆雪绝缘子中雪层可溶盐的分布情况，进而确定覆雪绝缘子中雪层的电导率，便于分析和确定覆雪绝缘子的覆雪层的闪络规律；此外，即使覆雪绝缘子施加正常工作的电压，该测量装置也能够测量覆雪绝缘子上雪层的含盐量，更好地模拟覆雪绝缘子的实际工况，确保了测量结果的精准度。

参见图5，图5为本发明实施例提供的覆雪绝缘子上雪层可溶盐的测量装置的又一结构框图。如图所示，该测量装置还可以包括：选取模块300、第一测量模块400、第二测量模块500和定标曲线确定模块600。其中，选取模块300用于选取预设份数的具有不同待测离子含量的雪样品。第一测量模块400用于测量每份雪样品中待测离子的光谱谱线。第二测量模块500用于将每份雪样品融化，并分别测量每份雪样品中待测离子的含量。定标曲线确定模块600用于根据各份雪样品中待测离子的光谱谱线和含量确定定标曲线。其中，该装置中选取模块300、第一测量模块400、第二测量模块500和定标曲线确定模块600的具体实施过程参见上述方法实施例中选取步骤S3、第一测量步骤S4、第二测量步骤S5和定标曲线确定步骤S6的说明即可，本实施例在此不再赘述。

可以看出，本实施例能够有效地确保定标曲线的准确性，保证了定标曲线的完整，进而提高了通过该定标曲线确定出的覆雪绝缘子的雪层中待测离子的含量的准确度，进而使得确定出的覆雪绝缘子的覆雪层的闪络规律更加精确。

需要说明的是，本发明中的测量方法和测量装置的原理相同，相关之处可以相互参照。

综上所述，本实施例能够根据实际需求测量覆雪绝缘子表面任一位置处的雪层中待测离子的含量，无需将雪融化，能够直接对覆雪绝缘子上雪层的含盐量进行测量，提高了测量结果的准确度，从而能够更精准的确定覆雪绝缘子中雪层可溶盐的分布情况，进而确定覆雪绝缘子中雪层的电导率，便于分析和确定覆雪绝缘子的覆雪层的闪络规律；此外，即使覆雪绝缘子施加正常工作的电压，该测量装置也能够测量覆雪绝缘子上雪层的含盐量，更好地模拟覆雪绝缘子的实际工况，确保了测量结果的精准度。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种覆雪绝缘子上雪层可溶盐的测量方法，其特征在于，包括如下步骤：

测量带电的覆雪绝缘子的雪层中待测离子的光谱谱线；

获取所述光谱谱线的光谱强度，并根据所述光谱强度查询预先测定的定标曲线，确定所述待测离子含量；所述定标曲线为预先测定的反映所述待测离子含量和光谱强度之间的对应关系曲线。

2.根据权利要求1所述的覆雪绝缘子上雪层可溶盐的测量方法，其特征在于，所述预先测定的定标曲线包括如下步骤：

选取预设份数的具有不同待测离子含量的雪样品；

测量每份雪样品中所述待测离子的光谱谱线；

将每份雪样品融化，并分别测量每份雪样品中所述待测离子的含量；

根据各份雪样品中所述待测离子的光谱谱线和含量确定所述定标曲线。

3.根据权利要求2所述的覆雪绝缘子上雪层可溶盐的测量方法，其特征在于，所述根据各份雪样品中待测离子的光谱谱线和含量确定定标曲线的步骤，进一步包括：

从每份雪样品中的待测离子光谱谱线中选取特征谱线；

将选取出的各份雪样品中的待测离子特征谱线的光谱强度与待测离子的含量代入赛伯-罗马金公式，确定所述定标曲线。

4.根据权利要求2或3所述的覆雪绝缘子上雪层可溶盐的测量方法，其特征在于，

所述测量光谱谱线步骤中，在至少一个预设距离处测量每份雪样品中所述待测离子的光谱谱线；

所述根据各份雪样品中待测离子的光谱谱线和含量确定定标曲线步骤中，根据每个预设距离处的各份雪样品中的待测离子光谱谱线和含量确定每个预设距离处的定标曲线。

5.根据权利要求2所述的覆雪绝缘子上雪层可溶盐的测量方法，其特征在于，所述测量光谱谱线的步骤中，

通过激光诱导击穿光谱法测量每份雪样品中所述待测离子的光谱谱线。

6.根据权利要求2所述的覆雪绝缘子上雪层可溶盐的测量方法，其特征在于，所述测量待测离子的含量的步骤中，

通过离子色谱法测量每份雪样品中所述待测离子的含量。

7.根据权利要求1所述的覆雪绝缘子上雪层可溶盐的测量方法，其特征在于，

所述测量带电的覆雪绝缘子的雪层中待测离子的光谱谱线的步骤中，对带电的覆雪绝缘子的雪层中所述待测离子的光谱谱线进行预设次数的测量；

所述确定待测离子含量的步骤中，计算各次测量出的光谱谱线的光谱强度的平均值。

8.根据权利要求1或7所述的覆雪绝缘子上雪层可溶盐的测量方法，其特征在于，所述测量带电的覆雪绝缘子的雪层中待测离子的光谱谱线的步骤中，

当雪层厚度大于预设厚度时，在所述雪层表面选择至少两个测试位置，并测量各测试位置处的待测离子光谱谱线。

9.一种覆雪绝缘子上雪层可溶盐的测量装置，其特征在于，包括：

测量模块，用于测量带电的覆雪绝缘子的雪层中待测离子的光谱谱线；

确定模块，用于获取所述光谱谱线的光谱强度，并根据所述光谱强度查询预先测定的定标曲线，确定所述待测离子含量；所述定标曲线为预先测定的反映所述待测离子含量和光谱强度之间的对应关系曲线。

10.根据权利要求9所述的覆雪绝缘子上雪层可溶盐的测量装置，其特征在于，还包括：

选取模块，用于选取预设份数的具有不同待测离子含量的雪样品；

第一测量模块，用于测量每份雪样品中所述待测离子的光谱谱线；

第二测量模块，用于将每份雪样品融化，并分别测量每份雪样品中所述待测离子的含量；

定标曲线确定模块，用于根据各份雪样品中所述待测离子的光谱谱线和含量确定所述定标曲线。