CN113468468A - 一种确定多柱并联金属氧化物限压器均匀性的方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种确定多柱并联金属氧化物限压器均匀性的方法及系统，包括：分别对多柱并联金属氧化物限压器进行冲击测试和直流电压测试，获取所述多柱并联金属氧化物限压器的冲击动作电流数据集和直流稳态电流数据集；分别对所述冲击动作电流数据集和直流稳态电流数据集进行z分数变换处理；计算经过z分数变换处理的冲击动作电流数据集和直流稳态电流数据集间的相关性系数；当所述相关性系数大于等于预设的相关性系数阈值时，根据经过z分数变换处理的冲击动作电流数据集和直流稳态电流数据集进行信息融合，以获取电流平均数据集；根据所述电流平均数据集计算均匀性系数，以根据所述均匀性系数确定所述多柱并联金属氧化物限压器的均匀性。

Description

一种确定多柱并联金属氧化物限压器均匀性的方法及系统

技术领域

本发明涉及高电压金属氧化物限压器技术领域，并且更具体地，涉及一种确定多柱并联金属氧化物限压器均匀性的方法及系统。

背景技术

金属氧化物限压器(MOV)主要应用于各类电力装备的过电压防护，是各类线路、站用避雷器设备的主要组成部件。除此之外，MOV还具备能量吸收能力，因而同样应用于具有能量耗散需求的各类高电压装备。然而，伴随电网规模与电压等级的不断提升，需要耗散的能量也同步升高，例如，包括超特高压交流串联补偿、高压直流断路器以及直流换流站等输变电装备，通常需要耗散的能量远超过传统应用场景的几十、上百倍。

为了满足上述能量耗散需求，通常将多柱MOV单元并联使用，协同MOV元件自身极强的非线性特征，由此构成的多柱并联结构具备良好的高电流通流能力与极强的能量吸收能力。但是，上述并联结构要求各MOV柱的电压-电流特征曲线实现良好配合，即确保多柱并联MOV的电流均匀性。然而，即便是制造过程实现良好配平的多柱MOV结构，依然会在运行过程中，受电气老化、性能劣化、环境温度等的影响，而导致各支路间伏安特征曲线的均匀性降低，严重的情况下甚至引发吸能失效，严重影响电力设备正常运行。因此，有必要提供一种多柱并联金属氧化物限压器均匀性检测方法。

近年来，研究人员开展了大量工作，以提出应用于多并联MOV的均匀性分析方法。动作冲击测试方面，由于整体多柱并联MOV的冲击测试所需的能量较大，不具备工程经济性，因此通常选择分别测量单柱MOV的电流信号特征，进而利用最大值与平均值的比例得到不均匀系数。但是，该计算方案仅对单支路电流峰值升高状态敏感，因此无法实现全面的不均匀特征描述。工频稳态测试方面，可以同时测量多柱并联MOV各支路小电流信号，进而提取特征分析其不均匀系数。但是，该计算方案无法实现温度不均匀与元件伏安特性不均匀两类情况的解耦，因此难以实现有效的不均匀描述。

发明内容

本发明提出一种确定多柱并联金属氧化物限压器均匀性的方法及系统，以解决如何准确地确定多柱并联金属氧化物限压器均匀性的问题。

为了解决上述问题，根据本发明的一个方面，提供了一种确定多柱并联金属氧化物限压器均匀性的方法，所述方法包括：

对多柱并联金属氧化物限压器进行冲击测试，获取所述多柱并联金属氧化物限压器的冲击动作电流数据集；

对多柱并联金属氧化物限压器进行直流电压测试，获取所述多柱并联金属氧化物限压器的直流稳态电流数据集；

分别对所述冲击动作电流数据集和直流稳态电流数据集进行z分数变换处理；

计算经过z分数变换处理的冲击动作电流数据集和直流稳态电流数据集间的相关性系数；

当所述相关性系数大于等于预设的相关性系数阈值时，根据经过z分数变换处理的冲击动作电流数据集和直流稳态电流数据集进行信息融合，以获取电流平均数据集；

根据所述电流平均数据集计算均匀性系数，以根据所述均匀性系数确定所述多柱并联金属氧化物限压器的均匀性。

优选地，其中所述方法利用如下方式对所述冲击动作电流数据集和直流稳态电流数据集进行z分数变换处理，包括：

其中，x_zi为任意实数集合X＝{x₁,x₂,...,x_n}中第i个元素x_i经过z分数变换处理后的结果，下标z表示变换结果，对于任意实数集合，为实数集合中第i个元素，x_j为实数集合中第j个元素，n为实数集合元素个数。

优选地，其中所述方法利用如下方式计算经过z分数变换处理的冲击动作电流数据集和直流稳态电流数据集间的相关性系数，包括：

其中，r_sdz为经过z分数变换处理的冲击动作电流数据集I _sz＝{i _sz1,i _sz2,...,i_szn}与经过z分数变换处理的直流稳态电流数据集I_dz＝{i _dz1,i _dz2,...,i_dzn}间的相关性系数，i_{szi i}为集合I _sz中的第i个元素，x_j为集合I _sz中的第j个元素，y_i为集合I_dz中的第i个元素，y_j为集合I_dz中的第j个元素，n为集合元素的个数。

优选地，其中所述根据经过z分数变换处理的冲击动作电流数据集和直流稳态电流数据集进行信息融合，以获取电流平均数据集，包括：

I_z＝{i_z1,i_z2,...,i_zn}＝{(i_sz1+i_dz1)/2,(i_sz2+i_dz2)/2,...,(i_szn+i_dzn)/2}，

其中，I z为经过z分数变换处理的冲击动作电流数据集I sz＝{i sz1,isz2,...,i szn}和经过z分数变换处理的直流稳态电流数据集I dz＝{i dz1,i dz2,...,idzn}进行信息融合得到的电流平均数据集；n为集合元素的个数。

优选地，其中所述根据所述电流平均数据集计算均匀性系数，包括：

对电流平均数据集I_z中的所有元素去绝对值，并去除绝对值最大的元素，以获取集合I_z-1；

根据集合I_z-1利用如下公式计算均匀性系数，包括：

h＝abs[mean[I_z-1]]，

其中，h为均匀性系数，abs为取绝对值计算，mean为取均值计算；h越接近0，表明多柱并联金属氧化物限压器的均匀性越好。

优选地，其中所述方法还包括：

当所述相关性系数小于预设的相关性系数阈值时，直接确定所述多柱并联金属氧化物限压器存在温度异常。

根据本发明的另一个方面，提供了一种确定多柱并联金属氧化物限压器均匀性的系统，所述系统包括：

冲击测试单元，用于对多柱并联金属氧化物限压器进行冲击测试，获取所述多柱并联金属氧化物限压器的冲击动作电流数据集；

直流电压测试单元，用于对多柱并联金属氧化物限压器进行直流电压测试，获取所述多柱并联金属氧化物限压器的直流稳态电流数据集；

Z分数变化处理单元，用于分别对所述冲击动作电流数据集和直流稳态电流数据集进行z分数变换处理；

相关性系数计算单元，用于计算经过z分数变换处理的冲击动作电流数据集和直流稳态电流数据集间的相关性系数；

信息融合单元，用于当所述相关性系数大于等于预设的相关性系数阈值时，根据经过z分数变换处理的冲击动作电流数据集和直流稳态电流数据集进行信息融合，以获取电流平均数据集；

均匀性确定单元，用于根据所述电流平均数据集计算均匀性系数，以根据所述均匀性系数确定所述多柱并联金属氧化物限压器的均匀性。

优选地，其中所述Z分数变化处理单元，利用如下方式对所述冲击动作电流数据集和直流稳态电流数据集进行z分数变换处理，包括：

其中，x_zi为任意实数集合X＝{x₁,x₂,...,x_n}中第i个元素x_i经过z分数变换处理后的结果，下标z表示变换结果，对于任意实数集合，为实数集合中第i个元素，x_j为实数集合中第j个元素，n为实数集合元素个数。

优选地，其中所述相关性系数计算单元，利用如下方式计算经过z分数变换处理的冲击动作电流数据集和直流稳态电流数据集间的相关性系数，包括：

其中，r_sdz为经过z分数变换处理的冲击动作电流数据集I _sz＝{i_sz1,i _sz2,...,i_szn}与经过z分数变换处理的直流稳态电流数据集I_dz＝{i_dz1,i_dz2,...,i_dzn}间的相关性系数，i_szii为集合I_sz中的第i个元素，x_j为集合I _sz中的第j个元素，y_i为集合I_dz中的第i个元素，y_j为集合I_dz中的第j个元素，n为集合元素的个数。

优选地，其中所述信息融合单元，根据经过z分数变换处理的冲击动作电流数据集和直流稳态电流数据集进行信息融合，以获取电流平均数据集，包括：

I_z＝{i_z1,i_z2,...,i_zn}＝{(i_sz1+i_dz1)/2,(i_sz2+i_dz2)/2,...,(i_szn+i_dzn)/2}，

其中，I z为经过z分数变换处理的冲击动作电流数据集I sz＝{i sz1,isz2,...,iszn}和经过z分数变换处理的直流稳态电流数据集Idz＝{idz1,idz2,...,idzn}进行信息融合得到的电流平均数据集；n为集合元素的个数。

优选地，其中所述均匀性确定单元，根据所述电流平均数据集计算均匀性系数，包括：

对电流平均数据集I_z中的所有元素去绝对值，并去除绝对值最大的元素，以获取集合I_z-1；

根据集合I_z-1利用如下公式计算均匀性系数，包括：

h＝abs[mean[I_z-1]]，

其中，h为均匀性系数，abs为取绝对值计算，mean为取均值计算；h越接近0，表明多柱并联金属氧化物限压器的均匀性越好。

优选地，其中所述系统还包括：

异常确定单元，用于当所述相关性系数小于预设的相关性系数阈值时，直接确定所述多柱并联金属氧化物限压器存在温度异常。

本发明提供了一种确定多柱并联金属氧化物限压器均匀性的方法及系统，协同利用多柱并联各支路稳态电流与冲击电流，实现不通电流等级尺度信息的有效融合；具备温度不均匀与电流不均匀区分能力，有效避免来自温度对电流均匀性检测过程的干扰；充分利用多柱并联支路统计信息，具备更为全面的均匀性变化描述能力。

附图说明

通过参考下面的附图，可以更为完整地理解本发明的示例性实施方式：

图1为根据本发明实施方式的确定多柱并联金属氧化物限压器均匀性的方法100的流程图；

图2为根据本发明实施方式的进行多柱并联金属氧化物限压器均匀性检测的原理图；

图3为根据本发明实施方式的确定多柱并联金属氧化物限压器均匀性的系统300的流程图。

具体实施方式

现在参考附图介绍本发明的示例性实施方式，然而，本发明可以用许多不同的形式来实施，并且不局限于此处描述的实施例，提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本发明，并且向所属技术领域的技术人员充分传达本发明的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本发明的限定。在附图中，相同的单元/元件使用相同的附图标记。

除非另有说明，此处使用的术语(包括科技术语)对所属技术领域的技术人员具有通常的理解含义。另外，可以理解的是，以通常使用的词典限定的术语，应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义，而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。

图1为根据本发明实施方式的确定多柱并联金属氧化物限压器均匀性的方法100的流程图。如图1所以，本发明实施方式提供的确定多柱并联金属氧化物限压器均匀性的方法，协同利用多柱并联各支路稳态电流与冲击电流，实现不通电流等级尺度信息的有效融合；具备温度不均匀与电流不均匀区分能力，有效避免来自温度对电流均匀性检测过程的干扰；充分利用多柱并联支路统计信息，具备更为全面的均匀性变化描述能力。本发明实施方式的确定多柱并联金属氧化物限压器均匀性的方法100，从步骤101处开始，在步骤101，对多柱并联金属氧化物限压器进行冲击测试，获取所述多柱并联金属氧化物限压器的冲击动作电流数据集。

在步骤102，对多柱并联金属氧化物限压器进行直流电压测试，获取所述多柱并联金属氧化物限压器的直流稳态电流数据集。

结合图2所示，在发明中，首先对对多柱并联金属氧化物限压器进行直流电压测试。

其中，在测量多柱并联金属氧化物限压器的冲击动作电流数据时，以包含n柱的多并联金属氧化物限压器为分析对象，测量冲击电流下各并联支路动作电流波形，并记录电流波尾某时刻t_s对应的各支路电流数值以形成冲击动作电流数据集I _s＝{i _s1,i _s2,...,i_sn}，对应数值范围为数十安培至千安培数量级，下标s代表冲击测试结果。

在测量多柱并联金属氧化物限压器的直流稳态电流数据时，以包含n柱的多并联金属氧化物限压器为分析对象，测量直流电压激励下各并联支路稳态电流，记录某时刻t_d对应的各支路电流数值以形成直流稳态电流数据集I_d＝{i _d1,i _d2,...,i _dn}，对应数值范围为百微安培至千微安培数量级，下标d代表直流电压测试结果。

在步骤103，分别对所述冲击动作电流数据集和直流稳态电流数据集进行z分数变换处理。

优选地，其中所述方法利用如下方式对所述冲击动作电流数据集和直流稳态电流数据集进行z分数变换处理，包括：

其中，x_zi为任意实数集合X＝{x₁,x₂,...,x_n}中第i个元素x_i经过z分数变换处理后的结果，下标z表示变换结果，对于任意实数集合，为实数集合中第i个元素，x_j为实数集合中第j个元素，n为实数集合元素个数。

在本发明中，对获取的测量数据集合I _s与I_d进行z分数变换处理，从而有I _s与I_d进行z分数变换后的集合I _sz＝{i _sz1,i _sz2,...,i _szn}与I_dz＝{i_dz1,i _dz2,...,i_dzn}。

具体而言，对于任意实数集合X＝{x₁,x₂,...,x_n}，对应z分数变换计算方法为：

其中，x_i为实数集合中第i个元素，x_j为实数集合中第j个元素，n为实数集合元素个数，x_zi为实数集合中第i个元素z分数变换后的结果，下标z表示变换结果。

在步骤104，计算经过z分数变换处理的冲击动作电流数据集和直流稳态电流数据集间的相关性系数。

优选地，其中所述方法利用如下方式计算经过z分数变换处理的冲击动作电流数据集和直流稳态电流数据集间的相关性系数，包括：

其中，r_sdz为经过z分数变换处理的冲击动作电流数据集I _sz＝{i _sz1,i _sz2,...,i_szn}与经过z分数变换处理的直流稳态电流数据集I_dz＝{i _dz1,i _dz2,...,i_dzn}间的相关性系数，i_{szi i}为集合I _sz中的第i个元素，x_j为集合I _sz中的第j个元素，y_i为集合I_dz中的第i个元素，y_j为集合I_dz中的第j个元素，n为集合元素的个数。

优选地，其中所述方法还包括：

当所述相关性系数小于预设的相关性系数阈值时，直接确定所述多柱并联金属氧化物限压器存在温度异常。

在本发明中，由集合I _sz＝{i _sz1,i _sz2,...,i _szn}与I_dz＝{i_dz1,i_dz2,...,i _dzn}，计算相关性系数r_sdz。对于任意实数集合X＝{x₁,x₂,...,x_n}与Y＝{y₁,y₂,...,y_n}，对应相关性系数r计算方法为：

其中，x_i为实数集合中第i个元素，x_j为实数集合中第j个元素，y_i为实数集合中第i个元素，y_j为实数集合中第j个元素，n为实数集合元素个数。

因此，可以得到利用如下方式计算经过z分数变换处理的冲击动作电流数据集和直流稳态电流数据集间的相关性系数，包括：

其中，r_sdz为经过z分数变换处理的冲击动作电流数据集I _sz＝{i_sz1,i _sz2,...,i_szn}与经过z分数变换处理的直流稳态电流数据集I_dz＝{i_dz1,i_dz2,...,i_dzn}间的相关性系数，i_szii为集合I_sz中的第i个元素，x_j为集合I _sz中的第j个元素，y_i为集合I_dz中的第i个元素，y_j为集合I_dz中的第j个元素，n为集合元素的个数。

其中，相关性系数阈值可以根据需求设置。在本发明中，设置相关性系数阈值为0.5，则当相关性系数r_sdz低于预设相关性系数阈值0.5时，可以直接确认为多柱并联金属氧化物限压器存在温度不均匀等异常状态，并结束；反之，则直接进入步骤105。

在步骤105，当所述相关性系数大于等于预设的相关性系数阈值时，根据经过z分数变换处理的冲击动作电流数据集和直流稳态电流数据集进行信息融合，以获取电流平均数据集。

优选地，其中所述根据经过z分数变换处理的冲击动作电流数据集和直流稳态电流数据集进行信息融合，以获取电流平均数据集，包括：

I_z＝{i_z1,i_z2,...,i_zn}＝{(i_sz1+i_dz1)/2,(i_sz2+i_dz2)/2,...,(i_szn+i_dzn)/2}，

其中，I z为经过z分数变换处理的冲击动作电流数据集I sz＝{i sz1,isz2,...,iszn}和经过z分数变换处理的直流稳态电流数据集Idz＝{idz1,idz2,...,idzn}进行信息融合得到的电流平均数据集；n为集合元素的个数。

在本发明中，将集合I_sz＝{i_sz1,i_sz2,...,i_szn}与I_dz＝{i_dz1,i_dz2,...,i_dzn}对应元素求平均，得到集合I_z。具体计算方法为：I_z＝{i_z1,i_z2,...,i_zn}＝{(i_sz1+i_dz1)/2,(i_sz2+i_dz2)/2,...,(i_szn+i_dzn)/2}。

在步骤106，根据所述电流平均数据集计算均匀性系数，以根据所述均匀性系数确定所述多柱并联金属氧化物限压器的均匀性。

优选地，其中所述根据所述电流平均数据集计算均匀性系数，包括：

对电流平均数据集I_z中的所有元素去绝对值，并去除绝对值最大的元素，以获取集合I_z-1；

根据集合I_z-1利用如下公式计算均匀性系数，包括：

h＝abs[mean[I_z-1]]，

其中，h为均匀性系数，abs为取绝对值计算，mean为取均值计算；h越接近0，表明多柱并联金属氧化物限压器的均匀性越好。

在本发明中，在计算均匀性系数h时，对集合I_z所有元素取绝对值，获得其中幅值最大的索引，进而去除原集合I _z中对应的元素，得到集合I_z-1。然后，利用公式h＝abs[mean[I_z-1]]计算均匀性系数h；其中，abs为取绝对值，mean为取均值。该均匀性系数越接近于0，表明多柱并联金属氧化物限压器均匀性越好。

在确定均匀性时，可以设置均匀性等级和对应的均匀性系数的范围，然后根据被测的限压器的均匀性系数确定均匀性。

以下具体举例说明本发明的实施方式

本实施例根据图1所示步骤开展检测方法计算，测量原理如图2所示。具体地，计算过程包括：

1)测量多柱并联金属氧化物限压器冲击动作电流数据。以包含n柱的多并联金属氧化物限压器为分析对象，测量冲击电流下各并联支路动作电流波形，记录电流波尾某时刻t_s对应的各支路电流数值为I_s＝{i_s1,i _s2,...,i _sn}，对应数值范围为数十安培至千安培数量级，下标s代表冲击测试结果。

具体而言，构建n＝18柱多并联金属氧化物限压器为分析对象，激励采用10/1000us操作冲击电流，选择动作后1ms时刻电流数据，此时集合I _s＝{33.6025,30.0748,33.0126,31.5347,34.5356,29.8097,33.7486,32.5216,33.2281,34.6343,29.1589,28.8232,34.6146,31.4674,29.0278,34.004,31,31.63}，数值单位安培。

2)测量多柱并联金属氧化物限压器直流稳态电流数据。以包含n柱的多并联金属氧化物限压器为分析对象，测量直流电压激励下各并联支路稳态电流，记录某时刻t_d对应的各支路电流数值为I_d＝{i_d1,i_d2,...,i_dn}，对应数值范围为百微安培至千微安培数量级，下标d代表直流电压测试结果。

具体而言，构建n＝18柱多并联金属氧化物限压器为分析对象，激励采用1.44kV直流电压激励，此时I _d＝{592.99,414.32,579.34,373.62,676.04,479.29,599.36,554.27,581,513.73,421.82,434.27,493.64,443,436.29,637.71,478.21,461}，数值单位微安。

3)对测量数据分别进行z分数变换。分别对数据集合I_s与I_d进行z分数变换，从而有I _s与I_d进行z分数变换后的集合I_sz＝{i _sz1,i_sz2,...,i_szn}与I_dz＝{i_dz1,i_dz2,...,i_dzn}。

具体而言，对于任意实数集合X＝{x₁,x₂,...,x_n}，对应z分数变换计算方法为：

其中，x_i为实数集合中第i个元素，x_j为实数集合中第j个元素，n为实数集合元素个数，x_zi为实数集合中第i个元素z分数变换后的结果，下标z表示变换结果；

利用集合I _s与I_d数据，计算得到变换后的集合I _sz＝{0.779,-0.962,0.488,-0.241,1.239,-1.092,0.851,0.246,0.594,1.288,-1.414,-1.579,1.278,-0.275,-1.479,0.977,-0.505,-0.194}与I_dz＝{0.969,-1.103,0.811,-1.575,1.932,-0.349,1.042,0.519,0.829,0.049,-1.016,-0.872,-0.183,-0.771,-0.848,1.487,-0.362,-0.562}。

4)计算z分数变换后数据间的相关系数。由集合I _sz＝{i _sz1,i _sz2,...,i _szn}与I_dz＝{i_dz1,i _dz2,...,i_dzn}，计算相关性系数r_sdz。当相关性系数r_sdz低于0.5，认为存在温度不均匀等异常状态；反之进行下一步操作。

具体而言，对于任意实数集合X＝{x₁,x₂,...,x_n}与Y＝{y₁,y₂,...,y_n}，对应相关性系数r计算方法为：

其中，x_i为实数集合中第i个元素，x_j为实数集合中第j个元素，y_i为实数集合中第i个元素，y_j为实数集合中第j个元素，n为实数集合元素个数。

根据变换后的集合I _sz与I_dz，可以计算得到相关性系数r_sdz＝0.749，大于0.5，因此进行下一步操作。

5)多集合信息融合。具体而言，将集合I _sz＝{i_sz1,i_sz2,...,i_szn}与I_dz＝{i_dz1,i_dz2,...,i_dzn}对应元素求平均，得到集合I_z。具体计算方法为：

I_z＝{i_z1,i_z2,...,i_zn}＝{(i_sz1+i_dz1)/2,(i_sz2+i_dz2)/2,...,(i_szn+i_dzn)/2}，

从而得到集合I z＝{0.874,-1.032,0.649,-0.908,1.586,-0.721,0.947,0.383,0.712,0.669,-1.215,-1.226,0.548,-0.523,-1.163,1.232,-0.433,-0.378}。

6)计算均匀性系数h。具体而言，对集合I_z所有元素取绝对值，获得其中幅值最大的索引，进而去除原集合I_z中对应的元素，得到集合I_z-1。此时，提出的均匀性系数h计算公式为：

h＝abs[mean[I_z-1]]，

其中，abs为取绝对值，mean为取均值。

对集合I_z所有元素取绝对值，获得其中幅值最大的索引为5，去除原集合I _z中对应的元素，得到集合I _z-1＝{0.874,-1.032,0.649,-0.908,-0.721,0.947,0.383,0.712,0.669,-1.215,-1.226,0.548,-0.523,-1.163,1.232,-0.433,-0.378}。此时，提出的均匀性系数h＝0.09。该均匀性系数越接近于0，表明多柱并联金属氧化物限压器均匀性越好。作为对比，给出某支路出现电流异常增加情况下的均匀性系数，其数值可以达到h＝0.16-0.19，明显大于电流相对均匀状态h＝0.09。

图3为根据本发明实施方式的确定多柱并联金属氧化物限压器均匀性的系统300的流程图。如图3所示，本发明实施方式提供的确定多柱并联金属氧化物限压器均匀性的系统300，包括：冲击测试单元301、直流电压测试单元302、Z分数变化处理单元303、相关性系数计算单元304、信息融合单元305和均匀性确定单元306。

优选地，所述冲击测试单元301，用于对多柱并联金属氧化物限压器进行冲击测试，获取所述多柱并联金属氧化物限压器的冲击动作电流数据集。

优选地，所述直流电压测试单302，用于对多柱并联金属氧化物限压器进行直流电压测试，获取所述多柱并联金属氧化物限压器的直流稳态电流数据集。

优选地，所述Z分数变化处理单元303，用于分别对所述冲击动作电流数据集和直流稳态电流数据集进行z分数变换处理。

优选地，其中所述Z分数变化处理单元303，利用如下方式对所述冲击动作电流数据集和直流稳态电流数据集进行z分数变换处理，包括：

其中，x_zi为任意实数集合X＝{x₁,x₂,...,x_n}中第i个元素x_i经过z分数变换处理后的结果，下标z表示变换结果，对于任意实数集合，为实数集合中第i个元素，x_j为实数集合中第j个元素，n为实数集合元素个数。

优选地，所述相关性系数计算单元304，用于计算经过z分数变换处理的冲击动作电流数据集和直流稳态电流数据集间的相关性系数。

优选地，其中所述相关性系数计算单元304，利用如下方式计算经过z分数变换处理的冲击动作电流数据集和直流稳态电流数据集间的相关性系数，包括：

其中，r_sdz为经过z分数变换处理的冲击动作电流数据集I _sz＝{i_sz1,i _sz2,...,i_szn}与经过z分数变换处理的直流稳态电流数据集I_dz＝{i_dz1,i_dz2,...,i_dzn}间的相关性系数，i_szii为集合I_sz中的第i个元素，x_j为集合I _sz中的第j个元素，y_i为集合I_dz中的第i个元素，y_j为集合I_dz中的第j个元素，n为集合元素的个数。

优选地，所述信息融合单元305，用于当所述相关性系数大于等于预设的相关性系数阈值时，根据经过z分数变换处理的冲击动作电流数据集和直流稳态电流数据集进行信息融合，以获取电流平均数据集。

优选地，其中所述信息融合单元305，根据经过z分数变换处理的冲击动作电流数据集和直流稳态电流数据集进行信息融合，以获取电流平均数据集，包括：

I_z＝{i_z1,i_z2,...,i_zn}＝{(i_sz1+i_dz1)/2,(i_sz2+i_dz2)/2,...,(i_szn+i_dzn)/2}，

其中，I z为经过z分数变换处理的冲击动作电流数据集I sz＝{i sz1,isz2,...,iszn}和经过z分数变换处理的直流稳态电流数据集Idz＝{idz1,idz2,...,idzn}进行信息融合得到的电流平均数据集；n为集合元素的个数。

优选地，所述均匀性确定单元306，用于根据所述电流平均数据集计算均匀性系数，以根据所述均匀性系数确定所述多柱并联金属氧化物限压器的均匀性。

优选地，其中所述均匀性确定单元306，根据所述电流平均数据集计算均匀性系数，包括：

对电流平均数据集I_z中的所有元素去绝对值，并去除绝对值最大的元素，以获取集合I_z-1；

根据集合I_z-1利用如下公式计算均匀性系数，包括：

h＝abs[mean[I_z-1]]，

其中，h为均匀性系数，abs为取绝对值计算，mean为取均值计算；h越接近0，表明多柱并联金属氧化物限压器的均匀性越好。

优选地，其中所述系统还包括：

异常确定单元，用于当所述相关性系数小于预设的相关性系数阈值时，直接确定所述多柱并联金属氧化物限压器存在温度异常。

本发明的实施例的确定多柱并联金属氧化物限压器均匀性的系统300与本发明的另一个实施例的确定多柱并联金属氧化物限压器均匀性的方法100相对应，在此不再赘述。

已经通过参考少量实施方式描述了本发明。然而，本领域技术人员所公知的，正如附带的专利权利要求所限定的，除了本发明以上公开的其他的实施例等同地落在本发明的范围内。

通常地，在权利要求中使用的所有术语都根据他们在技术领域的通常含义被解释，除非在其中被另外明确地定义。所有的参考“一个/所述/该[装置、组件等]”都被开放地解释为所述装置、组件等中的至少一个实例，除非另外明确地说明。这里公开的任何方法的步骤都没必要以公开的准确的顺序运行，除非明确地说明。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据集处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据集处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据集处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据集处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (12)

1.一种确定多柱并联金属氧化物限压器均匀性的方法，其特征在于，所述方法包括：

对多柱并联金属氧化物限压器进行冲击测试，获取所述多柱并联金属氧化物限压器的冲击动作电流数据集；

对多柱并联金属氧化物限压器进行直流电压测试，获取所述多柱并联金属氧化物限压器的直流稳态电流数据集；

分别对所述冲击动作电流数据集和直流稳态电流数据集进行z分数变换处理；

计算经过z分数变换处理的冲击动作电流数据集和直流稳态电流数据集间的相关性系数；

当所述相关性系数大于等于预设的相关性系数阈值时，根据经过z分数变换处理的冲击动作电流数据集和直流稳态电流数据集进行信息融合，以获取电流平均数据集；

根据所述电流平均数据集计算均匀性系数，以根据所述均匀性系数确定所述多柱并联金属氧化物限压器的均匀性。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法利用如下方式对所述冲击动作电流数据集和直流稳态电流数据集进行z分数变换处理，包括：

其中，x_zi为任意实数集合X＝{x₁,x₂,...,x_n}中第i个元素x_i经过z分数变换处理后的结果，下标z表示变换结果，对于任意实数集合，为实数集合中第i个元素，x_j为实数集合中第j个元素，n为实数集合元素个数。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法利用如下方式计算经过z分数变换处理的冲击动作电流数据集和直流稳态电流数据集间的相关性系数，包括：

其中，r_sdz为经过z分数变换处理的冲击动作电流数据集I_sz＝{i_sz1,i_sz2,...,i_szn}与经过z分数变换处理的直流稳态电流数据集I_dz＝{i_dz1,i_dz2,...,i_dzn}间的相关性系数，i_szii为集合I_sz中的第i个元素，x_j为集合I_sz中的第j个元素，y_i为集合I_dz中的第i个元素，y_j为集合I_dz中的第j个元素，n为集合元素的个数。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据经过z分数变换处理的冲击动作电流数据集和直流稳态电流数据集进行信息融合，以获取电流平均数据集，包括：

I_z＝{i_z1,i_z2,...,i_zn}＝{(i_sz1+i_dz1)/2,(i_sz2+i_dz2)/2,...,(i_szn+i_dzn)/2}，

其中，Iz为经过z分数变换处理的冲击动作电流数据集Isz＝{isz1,isz2,...,iszn}和经过z分数变换处理的直流稳态电流数据集Idz＝{idz1,idz2,...,idzn}进行信息融合得到的电流平均数据集；n为集合元素的个数。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述电流平均数据集计算均匀性系数，包括：

对电流平均数据集I_z中的所有元素去绝对值，并去除绝对值最大的元素，以获取集合I_z-1；

根据集合I_z-1利用如下公式计算均匀性系数，包括：

h＝abs[mean[I_z-1]]，

其中，h为均匀性系数，abs为取绝对值计算，mean为取均值计算；h越接近0，表明多柱并联金属氧化物限压器的均匀性越好。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述相关性系数小于预设的相关性系数阈值时，直接确定所述多柱并联金属氧化物限压器存在温度异常。

7.一种确定多柱并联金属氧化物限压器均匀性的系统，其特征在于，所述系统包括：

冲击测试单元，用于对多柱并联金属氧化物限压器进行冲击测试，获取所述多柱并联金属氧化物限压器的冲击动作电流数据集；

直流电压测试单元，用于对多柱并联金属氧化物限压器进行直流电压测试，获取所述多柱并联金属氧化物限压器的直流稳态电流数据集；

Z分数变化处理单元，用于分别对所述冲击动作电流数据集和直流稳态电流数据集进行z分数变换处理；

相关性系数计算单元，用于计算经过z分数变换处理的冲击动作电流数据集和直流稳态电流数据集间的相关性系数；

信息融合单元，用于当所述相关性系数大于等于预设的相关性系数阈值时，根据经过z分数变换处理的冲击动作电流数据集和直流稳态电流数据集进行信息融合，以获取电流平均数据集；

均匀性确定单元，用于根据所述电流平均数据集计算均匀性系数，以根据所述均匀性系数确定所述多柱并联金属氧化物限压器的均匀性。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述Z分数变化处理单元，利用如下方式对所述冲击动作电流数据集和直流稳态电流数据集进行z分数变换处理，包括：

其中，x_zi为任意实数集合X＝{x₁,x₂,...,x_n}中第i个元素x_i经过z分数变换处理后的结果，下标z表示变换结果，对于任意实数集合，为实数集合中第i个元素，x_j为实数集合中第j个元素，n为实数集合元素个数。

9.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述相关性系数计算单元，利用如下方式计算经过z分数变换处理的冲击动作电流数据集和直流稳态电流数据集间的相关性系数，包括：

其中，r_sdz为经过z分数变换处理的冲击动作电流数据集I_sz＝{i_sz1,i_sz2,...,i_szn}与经过z分数变换处理的直流稳态电流数据集I_dz＝{i_dz1,i_dz2,...,i_dzn}间的相关性系数，i_szii为集合I_sz中的第i个元素，x_j为集合I_sz中的第j个元素，y_i为集合I_dz中的第i个元素，y_j为集合I_dz中的第j个元素，n为集合元素的个数。

10.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述信息融合单元，根据经过z分数变换处理的冲击动作电流数据集和直流稳态电流数据集进行信息融合，以获取电流平均数据集，包括：

I_z＝{i_z1,i_z2,...,i_zn}＝{(i_sz1+i_dz1)/2,(i_sz2+i_dz2)/2,...,(i_szn+i_dzn)/2}，

其中，Iz为经过z分数变换处理的冲击动作电流数据集Isz＝{isz1,isz2,...,iszn}和经过z分数变换处理的直流稳态电流数据集Idz＝{idz1,idz2,...,idzn}进行信息融合得到的电流平均数据集；n为集合元素的个数。

11.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述均匀性确定单元，根据所述电流平均数据集计算均匀性系数，包括：

对电流平均数据集I_z中的所有元素去绝对值，并去除绝对值最大的元素，以获取集合I_z-1；

根据集合I_z-1利用如下公式计算均匀性系数，包括：

h＝abs[mean[I_z-1]]，

其中，h为均匀性系数，abs为取绝对值计算，mean为取均值计算；h越接近0，表明多柱并联金属氧化物限压器的均匀性越好。

12.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

异常确定单元，用于当所述相关性系数小于预设的相关性系数阈值时，直接确定所述多柱并联金属氧化物限压器存在温度异常。

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