CN114486636A - 一种基于水珠特征参数的v串复合绝缘子憎水性检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于电力系统外绝缘技术领域，公开了一种基于水珠特征参数的V串复合绝缘子憎水性检测方法，首先构建在不同斜面倾角下，水珠特征参数与V串复合绝缘子憎水性等级的特征方程；然后获取待测的V串复合绝缘子的角度信息；将V串复合绝缘子中的单根复合绝缘子作为检测对象，根据角度信息得到单根复合绝缘子的伞裙的第一斜面倾角和第二斜面倾角；最后通过水滴测试，分别获取伞裙内侧和伞裙外侧这两侧对应的水珠特征参数的测试值；将伞裙每侧的测试值代入该侧斜面倾角下的特征方程，得到V串复合绝缘子的憎水性等级。本发明能够适用于不同倾角下的复合绝缘子伞裙，实现V串复合绝缘子憎水性的在线检测。

Description

一种基于水珠特征参数的V串复合绝缘子憎水性检测方法

技术领域

本发明属于电力系统外绝缘技术领域，更具体地，涉及一种基于水珠特征参数的V串复合绝缘子憎水性检测方法。

背景技术

为了减少电力系统中的污闪事故，具有良好的憎水性和憎水迁移性的复合绝缘子应用广泛。但是受电场、紫外线等因素的影响，复合绝缘子运行中会因老化而出现憎水性能降低的现象，憎水性是表征复合绝缘子老化状况的重要指标，目前主要采用喷水分级法对复合绝缘子的憎水性进行现场检测。喷水分级法的具体操作流程为：在复合绝缘子竖直放置时，伞裙与水平面呈15°夹角左右，采用喷壶垂直于伞裙表面进行喷水操作，然后将喷水完毕之后伞裙表面的水迹图与不同憎水性等级的标准样图进行对比，得到复合绝缘子的憎水性等级。

V串复合绝缘子因其可以有效的限制绝缘子串摇摆，节约输电线路走廊，在输电线路中得到了广泛的应用。根据相关的规程规定：V串复合绝缘子的夹角不小于最大风偏角的两倍。不同于普通的I串复合绝缘子，在输电线路中V串复合绝缘子的伞裙与水平面会呈现出不同的夹角。那么受重力影响，当伞裙表面倾角发生改变时，其表面的水迹分布状态肯定会有所改变。显然，V串复合绝缘子不满足喷水分级法的适用条件，为了完善输电线路运维的检测手段，全面保证电力系统的安全稳定运行，有必要对V串复合绝缘子的憎水性检测方法进行研究。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种基于水珠特征参数的V串复合绝缘子憎水性检测方法，能够适用于不同倾角下的复合绝缘子伞裙，实现V串复合绝缘子憎水性的在线检测。

本发明提供一种基于水珠特征参数的V串复合绝缘子憎水性检测方法，包括以下步骤：

步骤1、构建在不同斜面倾角

下，水珠特征参数与V串复合绝缘子憎水性等级的特征方程；

步骤2、获取待测的V串复合绝缘子的角度信息，所述角度信息包括V串复合绝缘子的夹角2θ和伞裙倾角α；

步骤3、将所述V串复合绝缘子中的单根复合绝缘子作为检测对象，根据所述角度信息，得到单根复合绝缘子的伞裙的第一斜面倾角

和第二斜面倾角

所述第一斜面倾角

为伞裙内侧与水平面的夹角，所述第二斜面倾角

为伞裙外侧与水平面的夹角；

步骤4、通过水滴测试，分别获取伞裙内侧和伞裙外侧这两侧对应的水珠特征参数的测试值；将伞裙每侧的测试值代入该侧斜面倾角下的特征方程，得到V串复合绝缘子的憎水性等级；所述V串复合绝缘子的憎水性等级包括伞裙内侧的憎水性等级和伞裙外侧的憎水性等级。

优选的，所述步骤1中，所述水珠特征参数包括水珠形态参数和水珠体积参数；

所述水珠形态参数包括内上角、内顶角这两个特征参数，所述水珠体积参数为最大稳态水珠体积；

所述内上角定义为第一连线与接触线所成的锐角，所述第一连线为连接接触线上端点与水珠顶点的连线；所述内顶角定义为第二连线与接触线所成的锐角，所述第二连线为连接接触线中点与水珠顶点的连线；垂直于复合绝缘子伞裙表面滴水，直至水滴从伞裙表面滚落，将此时滴水的累积体积定义为所述最大稳态水珠体积。

优选的，所述步骤1中，构建的所述特征方程如下：

斜面倾角为20°时，特征方程y＝0.038x₁ ²-3.429x₁+0.016x₂ ²-3.001x₂+0.811×10^{- 4}x₃ ²-0.021x₃+216.010；

斜面倾角为25°时，特征方程y＝0.028x₁ ²-2.571x₁+0.039x₂ ²-6.693x₂+2.592×10-⁴x₃ ²-0.059x₃+348.138；

斜面倾角为30°时，特征方程y＝-0.002x₁ ²-0.175x₁+0.064x₂ ²-10.489x₂+1.907(x₃/140.4)^5.448+444.717；

斜面倾角为35°时，特征方程y＝-0.003x₁ ²-0.175x₁+0.031x₂ ²-5.238x₂-0.515×10^-4x₃ ²+0.053x₃+231.930；

斜面倾角为40°时，特征方程y＝0.0140x₁ ²-1.399x₁+0.317(x₂/78.2)^-37.81+2.433(x₃/94.8)^4.2205+3.777；

斜面倾角为45°时，特征方程y＝-0.015x₁ ²+0.732x₁+0.027x₂ ²-4.516x₂-1.108×10^-3x₃ ²+0.199x₃+173.103：

斜面倾角为50°时，特征方程y＝0.001x₁ ²-0.392x₁+0.018x₂ ²-3.142x₂+1.976(x₃/64.4)^3.68+149.392；

斜面倾角为55°时，特征方程y＝0.058x₁ ²-4.514x₁+0.084x₂ ²-13.029x₂+0.014e^0.0903x3+594.547；

斜面倾角为60°时，特征方程y＝0.068x₁ ²-5.350x₁-0.007x₂ ²+0.331x₂+0.004x₃ ²-1.145x₃+134.803；

斜面倾角为65°时，特征方程y＝0.394(x₁/38)^-15.37+0.139x₂ ²-21.625x₂+2.288(x₃/48.8)^4.1339+840.500；

斜面倾角为70°时，特征方程y＝0.089x₁ ²-6.885x₁+0.143x₂ ²-22.330x₂+0.006e^0.136x3+1008.323；

斜面倾角为75°时，特征方程y＝0.1032x₁ ²-7.9808x₁+0.0279x₂ ²-4.9113x₂+0.5819×10^-3x₃ ²+0.0728x₃+366.2336；

其中，斜面倾角

对应所述第一斜面倾角

或所述第二斜面倾角

x₁、x₂、x₃分别代表内上角、内顶角、最大水珠体积的测试值，y代表憎水性等级。

优选的，基于所述特征方程计算憎水性等级时还包括对计算得到的y的值进行取整操作。

优选的，所述步骤2中，所述V串复合绝缘子的夹角2θ的取值范围为70°～120°，所述伞裙倾角α为15°。

优选的，所述步骤3中，所述第一斜面倾角

所述第二斜面倾角

优选的，所述步骤4包括以下子步骤：

步骤4.1、针对伞裙的某一侧，垂直于伞裙该侧表面滴水，从侧面垂直于水珠的方向拍取照片，提取照片中水珠的内上角和内顶角的度数值，得到伞裙该侧对应的内上角的测试值和内顶角的测试值；

步骤4.2、垂直于伞裙该侧表面滴水，直至水珠从伞裙的表面滚落，记录此时滴水的累积体积，得到伞裙该侧对应的最大稳态水珠体积的测试值；

步骤4.3、将伞裙该侧对应的内上角、内顶角和最大水珠体积的测试值代入该侧斜面倾角下的特征方程，得到伞裙该侧的憎水性等级。

优选的，所述步骤4.1中，除去所述单根复合绝缘子的第一片伞裙和最后一片伞裙后，从上到下依次选取多片伞裙；取多片伞裙对应的内上角和内顶角的测试值的平均值，分别作为伞裙该侧对应的内上角的测试值和内顶角的测试值；

所述步骤4.2中，取多片伞裙对应的最大稳态水珠体积的测试值的平均值，作为伞裙该侧对应的最大稳态水珠体积的测试值。

优选的，所述步骤4.1中，用微量进样器垂直于伞裙表面滴加体积为20μL的去离子水。

优选的，所述步骤4.2中，用微量进样器垂直于伞裙表面，以126μL/min的加液速度注射去离子水，直至水珠从伞裙的表面滚落。

本发明中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

在发明中，首先，基于水珠特征参数与憎水性等级之间关系的研究，构建出在不同斜面倾角下，水珠特征参数与V串复合绝缘子憎水性等级的特征方程；然后获取待测的V串复合绝缘子的角度信息，将单根复合绝缘子作为检测对象，根据角度信息，得到单根复合绝缘子的伞裙两侧分别对应的斜面倾角；通过滴水测试获得伞裙每侧对应的水珠特征参数的测试值，最后将测试值代入特征方程得到V串复合绝缘子的憎水性等级。本发明通过研究不同倾角下复合绝缘子伞裙表面的水珠特征，提出了一种能够适用于V串复合绝缘子的憎水性检测方法，实现了V串复合绝缘子憎水性的在线检测，完善了输电线路中复合绝缘子的憎水性检测手段。

附图说明

图1为V串复合绝缘子伞裙左右两侧的倾角示意图；

图2为水珠形态参数的示意图；

图3为45°倾角下内上角与憎水性等级之间的关系曲线；

图4为45°倾角下内顶角与憎水性等级之间的关系曲线；

图5为45°倾角下水珠高度与憎水性等级之间关系曲线。

具体实施方式

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

本实施例提供了一种基于水珠特征参数的V串复合绝缘子憎水性检测方法，包括以下步骤：

步骤1、构建在不同斜面倾角

下，水珠特征参数与V串复合绝缘子憎水性等级的特征方程。

其中，所述水珠特征参数包括水珠形态参数和水珠体积参数。所述水珠形态参数包括内上角、内顶角这两个特征参数，所述水珠体积参数为最大稳态水珠体积。

所述内上角定义为第一连线与接触线所成的锐角，所述第一连线为连接接触线上端点与水珠顶点的连线；所述内顶角定义为第二连线与接触线所成的锐角，所述第二连线为连接接触线中点与水珠顶点的连线；垂直于复合绝缘子伞裙表面滴水，直至水滴从伞裙表面滚落，将此时滴水的累积体积定义为所述最大稳态水珠体积。

构建的所述特征方程如下：

斜面倾角为20°时，特征方程y＝0.038x₁ ²-3.429x₁+0.016x₂ ²-3.001x₂+0.811×10^{- 4}x₃ ²-0.021x₃+216.010；

斜面倾角为25°时，特征方程y＝0.028x₁ ²-2.571x₁+0.039x₂ ²-6.693x₂+2.592×10^{- 4}x₃ ²-0.059x₃+348.138；

斜面倾角为30°时，特征方程y＝-0.002x₁ ²-0.175x₁+0.064x₂ ²-10.489x₂+1.907(x₃/140.4)^5.448+444.717；

斜面倾角为35°时，特征方程y＝-0.003x₁ ²-0.175x₁+0.031x₂ ²--5.238x₂-0.515×10^-4x₃ ²+0.053x₃+231.930；

斜面倾角为40°时，特征方程y＝0.0140x₁ ²-1.399x₁+0.317(x₂/78.2)^-37.81+2.433(x₃/94.8)^4.2205+3.777；

斜面倾角为45°时，特征方程y＝-0.015x₁ ²+0.732x₁+0.027x₂ ²-4.516x₂-1.108×10^-3x₃ ²+0.199x₃+173.103；

斜面倾角为50°时，特征方程y＝0.001x₁ ²-0.392x₁+0.018x₂ ²-3.142x₂+1.976(x₃/64.4)^3.68+149.392；

斜面倾角为55°时，特征方程y＝0.058x₁ ²-4.514x₁+0.084x₂ ²-13.029x₂+0.014e^0.0903x3+594.547；

斜面倾角为60°时，特征方程y＝0.068x₁ ²-5.350x₁-0.007x₂ ²+0.331x₂+0.004x₃ ²-1.145x₃+134.803；

斜面倾角为65°时，特征方程y＝0.394(x₁/38)^-15.37+0.139x₂ ²-21.625x₂+2.288(x₃/48.8)^4.1339+840.500；

斜面倾角为70°时，特征方程y＝0.089x₁ ²-6.885x₁+0.143x₂ ²-22.330x₂+0.006e^0.136x3+1008.323；

斜面倾角为75°时，特征方程y＝0.1032x₁ ²-7.9808x₁+0.0279x₂ ²-4.9113x₂+0.5819×10^-3x₃ ²+0.0728x₃+366.2336；

其中，斜面倾角

对应所述第一斜面倾角

或所述第二斜面倾角

x₁、x₂、x₃分别代表内上角、内顶角、最大水珠体积的测试值，y代表憎水性等级。

基于所述特征方程计算憎水性等级时还包括对计算得到的y的值进行取整操作。

步骤2、获取待测的V串复合绝缘子的角度信息，所述角度信息包括V串复合绝缘子的夹角2θ和伞裙倾角α。

其中，所述V串复合绝缘子的夹角2θ的取值范围为70°～120°，所述伞裙倾角α为15°。

步骤3、将所述V串复合绝缘子中的单根复合绝缘子作为检测对象，根据所述角度信息，得到单根复合绝缘子的伞裙的第一斜面倾角

和第二斜面倾角

所述第一斜面倾角

为伞裙内侧与水平面的夹角，所述第二斜面倾角

为伞裙外侧与水平面的夹角。

其中，所述第一斜面倾角

所述第二斜面倾角

步骤4、通过水滴测试，分别获取伞裙内侧和伞裙外侧这两侧对应的水珠特征参数的测试值；将伞裙每侧的测试值代入该侧斜面倾角下的特征方程，得到V串复合绝缘子的憎水性等级；所述V串复合绝缘子的憎水性等级包括伞裙内侧的憎水性等级和伞裙外侧的憎水性等级。

具体的，所述步骤4包括以下子步骤：

步骤4.1、针对伞裙的某一侧，垂直于伞裙该侧表面滴水，从侧面垂直于水珠的方向拍取照片，提取照片中水珠的内上角和内顶角的度数值，得到伞裙该侧对应的内上角的测试值和内顶角的测试值。

优选的方案中，除去所述单根复合绝缘子的第一片伞裙和最后一片伞裙后，从上到下依次选取多片伞裙；取多片伞裙对应的内上角和内顶角的测试值的平均值，分别作为伞裙该侧对应的内上角的测试值和内顶角的测试值。

例如，用微量进样器垂直于伞裙表面滴加体积为20μL的去离子水。其中，滴加体积为20μL是考虑了一种极端情况，当倾角为75°，憎水性等级为1时，此时样片表面能够承载的最大水珠体积为25μL，为了保留一定的裕度，最终选取的是20μL，如果水珠体积更小，不利于观察水珠形态。

步骤4.2、垂直于伞裙该侧表面滴水，直至水珠从伞裙的表面滚落，记录此时滴水的累积体积，得到伞裙该侧对应的最大稳态水珠体积的测试值。

优选的方案中，取多片伞裙对应的最大稳态水珠体积的测试值的平均值，作为伞裙该侧对应的最大稳态水珠体积的测试值。

例如，用微量进样器垂直于伞裙表面，以126μL/min的加液速度注射去离子水，直至水珠从伞裙的表面滚落。

步骤4.3、将伞裙该侧对应的内上角、内顶角和最大水珠体积的测试值代入该侧斜面倾角下的特征方程，得到伞裙该侧的憎水性等级。

本实施例提出了一种能够适用于V串复合绝缘子的憎水性检测方法，实现了V串复合绝缘子憎水性的在线检测，完善了输电线路中复合绝缘子的憎水性检测手段。

下面对本发明做进一步的说明。

构建的在不同斜面倾角下，水珠特征参数与V串复合绝缘子憎水性等级的特征方程是基于以下研究得到的。

(1)查阅相关资料，研究V串复合绝缘子伞裙的倾角范围。

具体的，结合实际工况研究分析可得，V串复合绝缘子的夹角范围为：70°～120°。取V串复合绝缘子中的单根复合绝缘子作为研究对象，则其倾角θ范围为35°～60°，由于复合绝缘子伞裙自身存在一定的倾角，约为15°，则V串复合绝缘子伞裙内外两侧的倾角分别为20°～45°和50°～75°，如附图1所示。

(2)研究不同斜面倾角下，伞裙表面的水珠形态与憎水性等级之间的关系。

具体的，垂直于伞裙表面滴加体积为20μL的去离子水，从侧面正对水珠拍摄照片。提取了7个与水珠形态相关的特征参数如附图2所示，相应的各特征参数的解释如表1所示。

表1 特征参数定义表

序号	特征参数	定义
			1	接触线长度	水珠与样片表面的接触线长度。
2	水珠高度	作接触线的平行线与水珠的顶部相切，两平行线间的距离。
			3	内上角	连接接触线上端点与水珠顶点，连线与接触线所成的夹角。
4	外上角	过接触线的上端点作水珠液、气相的切线与接触线所成的夹角。
			5	内顶角	连接接触线中点与水珠顶点，连线与接触线所成的锐角。
6	内下角	连接接触线下端点与水珠顶点，连线与接触线所成的夹角。
			7	外下角	过接触线的下端点作水珠液、气相的切线与接触线所成的夹角。

根据上述试验方法，在每片复合绝缘子样片上选取5个不同的位置进行测试，将5张照片处理后所得数据的平均值作为该次实验的最终结果。对60片复合绝缘子样片进行滴水实验，以憎水性等级为HC1的样片为例，得到倾角与7个特征参数的对应关系如表2所示。

表2 不同倾角与7个特征参数对应关系表

为了对这7个特征参数进行进一步的筛选，有必要对各特征参数与憎水性等级之间的相关性进行研究。以倾角为45°的样片为例，拟合出各特征参数与憎水性等级之间的关系曲线。经研究对比发现，7个特征参数中，只有2个特征参数可以很好的表征样片的憎水性等级：内上角、内顶角。拟合得到内上角与憎水性等级之间的关系曲线如图3所示，内顶角与憎水性等级之间的关系曲线如图4所示。其余特征参数与憎水性等级之间的相关性较差，下面以水珠高度这一特征参数为例进行说明。

为了减少拟合曲线的误差，通过调整拟合曲线的表达形式，得到水珠高度与憎水性等级之间最大的拟合优度为0.4299，拟合曲线如图5所示。拟合曲线的拟合度较差，说明水珠高度这一特征参数与复合绝缘子憎水性等级之间的相关性较差，无法有效的表征样片表面的憎水性等级，因此舍弃该特征参数。

基于上述研究，最终选取内上角、内顶角这两个特征参数作为憎水性等级判定的特征参数。

(3)研究不同倾角下，伞裙表面最大稳态水珠体积与憎水性等级之间的关系。

V串复合绝缘子伞裙内外两侧的倾角分别为20°～45°和50°～75°，所以研究的倾角范围为20°～75°。具体的，垂直于复合绝缘子伞裙表面滴加去离子水，直至水滴从伞裙表面掉落，记录此时滴加液体的体积为最大稳态水珠体积，得到不同倾角下最大稳态水珠体积这一新的特征参数与憎水性等级之间的关系如表3所示。

表3 不同倾角下最大稳态水珠体积与憎水性等级关系表

(4)综合不同倾角下的测试结果，研究了8个特征参数与憎水性等级之间的关系，发现其中的三个特征参数：内上角、内顶角和最大稳态水珠体积与憎水性等级之间有很好的对应关系，最后总结提出了V串复合绝缘子的憎水性检测方法，如表4所示。使用时，只需将各特征参数的数值带入到相应的憎水性等级综合判定方程中，即可得到该复合绝缘子的憎水性等级。

表4 V串复合绝缘子憎水性等级综合判定方程

下面结合具体的测试数据，对本发明提出的方法的有效性进行验证。

(1)通过查阅相关设计资料或者现场测试，获取待测V串复合绝缘子的夹角2θ为80°，考虑复合绝缘子伞裙自带倾角α为15°左右，通过换算得到单只复合绝缘子伞裙内侧与水平面的夹角为25°。

(2)除去复合绝缘子第一片和最后一片伞裙，从上到下依次选取5片伞裙，用微量进样器分别垂直于伞裙表面，滴加体积为20μL的纯净水，从侧面垂直于水珠方向，拍取照片，提取照片中内上角和内顶角的度数值。取5片伞裙内上角和内顶角的平均值，最终得到内上角为39.0°，内顶角为80.6°。

(3)用微量进样器垂直于伞裙表面以126μL/min的加液速度注射去离子水，直至水珠从伞裙的表面滚落下来，记录此时注射去离子水的体积。同样将5片伞裙上的水珠体积求取平均值，得到伞裙表面最大稳态水珠体积为173.8μL。

(4)将内上角、内顶角和最大水珠体积的测试结果带入到25°下的憎水性等级判定方程y＝0.028x₁ ²-2.571x₁+0.039x₂ ²-6.693x₂+2.592×10^-4x₃ ²-0.059x₃+348.138中，其中x₁、x₂、x₃分别代表内上角、内顶角、最大水珠体积，y代表憎水性等级，y＝1.935，对y进行取整操作后得到的值为1，因此通过计算得到复合绝缘子的憎水性等级为HC1。

后期在离线的状态下采用喷水分级法对该支复合绝缘子的憎水性进行测试，得到的测试结果也为HC1～HC2之间，验证了本发明方法的可靠性和准确性。

本发明实施例提供的一种基于水珠特征参数的V串复合绝缘子憎水性检测方法至少包括如下技术效果：

本发明通过研究不同倾角下复合绝缘子伞裙表面的水珠特征参数，提出了V串复合绝缘子的憎水性检测方法，不仅排除了传统喷水分级法将喷水后的图像与标准图像进行对比，容易受人为主观因素影响带来的误差，而且完善了输电线路中复合绝缘子的憎水性检测方法。本方法能够实现输电线路中所有运行状态下复合绝缘子的憎水性检测，对减少输电线路中污闪事故的发生具有重要意义。

最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种基于水珠特征参数的V串复合绝缘子憎水性检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、构建在不同斜面倾角

下，水珠特征参数与V串复合绝缘子憎水性等级的特征方程；

步骤2、获取待测的V串复合绝缘子的角度信息，所述角度信息包括V串复合绝缘子的夹角2θ和伞裙倾角α；

步骤3、将所述V串复合绝缘子中的单根复合绝缘子作为检测对象，根据所述角度信息，得到单根复合绝缘子的伞裙的第一斜面倾角

和第二斜面倾角

所述第一斜面倾角

为伞裙内侧与水平面的夹角，所述第二斜面倾角

为伞裙外侧与水平面的夹角；

步骤4、通过水滴测试，分别获取伞裙内侧和伞裙外侧这两侧对应的水珠特征参数的测试值；将伞裙每侧的测试值代入该侧斜面倾角下的特征方程，得到V串复合绝缘子的憎水性等级；所述V串复合绝缘子的憎水性等级包括伞裙内侧的憎水性等级和伞裙外侧的憎水性等级。

2.根据权利要求1所述的基于水珠特征参数的V串复合绝缘子憎水性检测方法，其特征在于，所述步骤1中，所述水珠特征参数包括水珠形态参数和水珠体积参数；

所述水珠形态参数包括内上角、内顶角这两个特征参数，所述水珠体积参数为最大稳态水珠体积；

所述内上角定义为第一连线与接触线所成的锐角，所述第一连线为连接接触线上端点与水珠顶点的连线；所述内顶角定义为第二连线与接触线所成的锐角，所述第二连线为连接接触线中点与水珠顶点的连线；垂直于复合绝缘子伞裙表面滴水，直至水滴从伞裙表面滚落，将此时滴水的累积体积定义为所述最大稳态水珠体积。

3.根据权利要求2所述的基于水珠特征参数的V串复合绝缘子憎水性检测方法，其特征在于，所述步骤1中，构建的所述特征方程如下：

斜面倾角为20°时，特征方程y＝0.038x₁ ²-3.429x₁+0.016x₂ ²-3.001x₂+0.811×10^-4x₃ ²-0.021x₃+216.010；

斜面倾角为25°时，特征方程y＝0.028x₁ ²-2.571x₁+0.039x₂ ²-6.693x₂+2.592×10^-4x₃ ²-0.059x₃+348.138；

斜面倾角为30°时，特征方程y＝-0.002x₁ ²-0.175x₁+0.064x₂ ²-10.489x₂+1.907(x₃/140.4)^5.448+444.717；

斜面倾角为35°时，特征方程y＝-0.003x₁ ²-0.175x₁+0.031x₂ ²-5.238x₂-0.515×10^-4x₃ ²+0.053x₃+231.930；

斜面倾角为40°时，特征方程y＝0.0140x₁ ²-1.399x₁+0.317(x₂/78.2)^-37.81+2.433(x₃/94.8)^4.2205+3.777；

斜面倾角为45°时，特征方程y＝-0.015x₁ ²+0.732x₁+0.027x₂ ²-4.516x₂-1.108×10^-3x₃ ²+0.199x₃+173.103；

斜面倾角为50°时，特征方程y＝0.001x₁ ²-0.392x₁+0.018x₂ ²-3.142x₂+1.976(x₃/64.4)^3.68+149.392；

斜面倾角为55°时，特征方程y＝0.058x₁ ²-4.514x₁+0.084x₂ ²-13.029x₂+0.014e^0.0903x3+594.547；

斜面倾角为60°时，特征方程y＝0.068x₁ ²-5.350x₁-0.007x₂ ²+0.331x₂+0.004x₃ ²-1.145x₃+134.803；

斜面倾角为65°时，特征方程y＝0.394(x₁/38)^-15.37+0.139x₂ ²-21.625x₂+2.288(x₃/48.8)^4.1339+840.500；

斜面倾角为70°时，特征方程y＝0.089x₁ ²-6.885x₁+0.143x₂ ²-22.330x₂+0.006e^0.136x3+1008.323；

斜面倾角为75°时，特征方程y＝0.1032x₁ ²-7.9808x₁+0.0279x₂ ²-4.9113x₂+0.5819×10^-3x₃ ²+0.0728x₃+366.2336；

其中，斜面倾角

对应所述第一斜面倾角

或所述第二斜面倾角

x₁、x₂、x₃分别代表内上角、内顶角、最大水珠体积的测试值，y代表憎水性等级。

4.根据权利要求3所述的基于水珠特征参数的V串复合绝缘子憎水性检测方法，其特征在于，基于所述特征方程计算憎水性等级时还包括对计算得到的y的值进行取整操作。

5.根据权利要求1所述的基于水珠特征参数的V串复合绝缘子憎水性检测方法，其特征在于，所述步骤2中，所述V串复合绝缘子的夹角2θ的取值范围为70°～120°，所述伞裙倾角α为15°。

6.根据权利要求1所述的基于水珠特征参数的V串复合绝缘子憎水性检测方法，其特征在于，所述步骤3中，所述第一斜面倾角

所述第二斜面倾角

7.根据权利要求2所述的基于水珠特征参数的V串复合绝缘子憎水性检测方法，其特征在于，所述步骤4包括以下子步骤：

步骤4.1、针对伞裙的某一侧，垂直于伞裙该侧表面滴水，从侧面垂直于水珠的方向拍取照片，提取照片中水珠的内上角和内顶角的度数值，得到伞裙该侧对应的内上角的测试值和内顶角的测试值；

步骤4.2、垂直于伞裙该侧表面滴水，直至水珠从伞裙的表面滚落，记录此时滴水的累积体积，得到伞裙该侧对应的最大稳态水珠体积的测试值；

步骤4.3、将伞裙该侧对应的内上角、内顶角和最大水珠体积的测试值代入该侧斜面倾角下的特征方程，得到伞裙该侧的憎水性等级。

8.根据权利要求7所述的基于水珠特征参数的V串复合绝缘子憎水性检测方法，其特征在于，所述步骤4.1中，除去所述单根复合绝缘子的第一片伞裙和最后一片伞裙后，从上到下依次选取多片伞裙；取多片伞裙对应的内上角和内顶角的测试值的平均值，分别作为伞裙该侧对应的内上角的测试值和内顶角的测试值；

所述步骤4.2中，取多片伞裙对应的最大稳态水珠体积的测试值的平均值，作为伞裙该侧对应的最大稳态水珠体积的测试值。

9.根据权利要求7所述的基于水珠特征参数的V串复合绝缘子憎水性检测方法，其特征在于，所述步骤4.1中，用微量进样器垂直于伞裙表面滴加体积为20μL的去离子水。

10.根据权利要求7所述的基于水珠特征参数的V串复合绝缘子憎水性检测方法，其特征在于，所述步骤4.2中，用微量进样器垂直于伞裙表面，以126μL/min的加液速度注射去离子水，直至水珠从伞裙的表面滚落。

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