CN115200952B - 一种油纸绝缘的受潮及老化样品的制备方法、装置及系统 - Google Patents
一种油纸绝缘的受潮及老化样品的制备方法、装置及系统 Download PDFInfo
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Abstract
本申请公开了一种油纸绝缘的受潮及老化样品的制备方法、装置及系统，方法包括：接收第一指令，根据所述第一指令，获取参考参数，并根据参考参数以及压强调节公式，得到可调压力密封装置的内部压强值，根据内部压强值，控制可调压力密封装置对其内部压强进行调节，得到具备所述指定相对湿度值的油纸绝缘样品；控制老化处理装置对具备指定相对湿度值的油纸绝缘样品进行老化处理，得到受潮及老化处理后的油纸绝缘样品。实现了对油纸绝缘的受潮及老化样品的全自动制备，提高了样品的含水量精度，同时创设性的提出制备老化样品的方法，解决了现有技术中无法同时精确控制油纸绝缘样品含水量和老化程度的问题。
Description
技术领域
本申请涉及油纸绝缘技术领域，具体涉及一种油纸绝缘的受潮及老化样品的制备方法、装置及系统。
背景技术
油纸绝缘作为油浸式电力设备绝缘的主要组分，其良好的绝缘性能是支持电力设备乃至整个电力系统有效运行的基础。然而，电力设备常年运行于高压、高温、潮湿以及机械应力等复杂的环境下，会使油纸绝缘的绝缘性能逐渐降低。为此，技术人员提出通过制备不同受潮状态和老化程度的油纸绝缘样品来研究电力设备的绝缘劣化机理。
现有技术中，不同受潮状态的油纸绝缘样品的获取方式主要有三种，包括：自然吸潮制备、控制干燥时间制备、通过“饱和蒸气压-含水量”曲线制备，这三种方式都很难以精确控制油纸绝缘的含水量，制得样品的含水量精度较低。
此外，电力设备在实际运行的过程中，油纸绝缘的受潮与老化并不是单一存在的，往往存在协同效应，油纸绝缘受潮会进一步加剧其老化的程度，但现有技术中尚无有效方法实现对受潮和老化的油纸绝缘样品进行同时制备，需要先对样品进行浸油老化，再进行受潮处理，整个过程需要人工干预，操作步骤复杂，且老化后的油纸绝缘表面的疏水油层对水分的浸入起到阻碍作用，使得样品受潮效果不明显，无法达到预期效果。
发明内容
为了解决上述问题，即为解决，现有技术中制备油纸绝缘受潮样品的含水量精度较低，且难以协同制备同时具有受潮和老化两种影响因素的样品，本申请提出了一种油纸绝缘的受潮及老化样品的制备方法、装置及系统，包括：
一方面，本申请提出了一种油纸绝缘的受潮及老化样品的制备方法，包括：接收第一指令，所述第一指令包括：油纸绝缘样品的指定相对湿度值；根据所述第一指令，获取参考参数，并根据所述参考参数以及压强调节公式，得到可调压力密封装置的内部压强值，所述内部压强值能够使所述可调压力密封装置，在所述内部压强值下的相对湿度值符合所述指定相对湿度值，其中，所述可调压力密封装置的内部设置有干燥状态下的油纸绝缘样品，所述参考参数包括：所述可调压力密封装置的内部温度值、外部温度值、外部压强值以及外部相对湿度值；根据所述内部压强值，控制所述可调压力密封装置对其内部压强进行调节，得到具备所述指定相对湿度值的油纸绝缘样品；控制老化处理装置对具备所述指定相对湿度值的油纸绝缘样品进行老化处理，得到受潮及老化处理后的油纸绝缘样品，所述老化处理包括：将具备所述指定相对湿度值的油纸绝缘样品在预设温度下放置预设时间。
在一个示例中，控制老化处理装置对具备所述指定相对湿度值的油纸绝缘样品进行老化处理，得到受潮及老化处理后的油纸绝缘样品，具体包括：将具备所述指定相对湿度值的油纸绝缘样品设置于注油装置中，以及将所述注油装置的内部抽为真空，并注油，以使具备所述指定相对湿度值的油纸绝缘样品完全浸泡在油中；确定具备所述指定相对湿度值的油纸绝缘样品在油中已浸泡指定时长，得到浸油状态下的油纸绝缘样品；确定所述浸油状态下的油纸绝缘样品设置于所述老化处理装置中，并接收第二指令，所述第二指令包括：实际运行温度值、实际运行时长值、试验温度值；根据所述第二指令以及基于阿伦尼乌斯公式得出的样品老化速率公式，得到测试时长值；控制所述老化处理装置的内部温度值调整至所述试验温度值，并确定所述浸油状态下的油纸绝缘样品，在所述老化处理装置内的放置时长值达到所述测试时长值，以使所述浸油状态下的油纸绝缘样品，在所述试验温度值以及所述测试时长值的条件下的老化程度，与所述实际运行温度值以及所述实际运行时长值条件下的老化程度相同；得到受潮及老化处理后的油纸绝缘样品。
在一个示例中，根据所述第一指令，获取参考参数，并根据所述参考参数以及压强调节公式，得到所述可调压力密封装置的内部压强值，具体包括：获取所述可调压力密封装置的内部温度值、外部温度值、外部压强值以及外部相对湿度值；根据所述内部温度值、所述外部温度值以及饱和水汽压经验公式，得到内部饱和水汽压值以及外部饱和水汽压值；根据所述内部饱和水汽压值、所述外部饱和水汽压值、所述外部压强值、所述外部相对湿度值以及压强调节公式，得到所述可调压力密封装置的内部压强值。
在一个示例中，根据所述内部饱和水汽压值、所述外部饱和水汽压值、所述外部压强值、所述外部相对湿度值以及压强调节公式，得到所述可调压力密封装置的内部压强值，具体包括：将所述内部饱和水汽压值、所述内部温度值、所述外部饱和水汽压值、所述外部压强值、所述外部相对湿度值输入至压强调节公式，以通过所述压强调节公式，得到所述可调压力密封装置的内部压强值，所述压强调节公式为：
其中，P1为所述内部压强值，T1为所述内部温度值，Eω1为所述内部饱和水汽压值，Eω2为所述外部饱和水汽压值，U2为所述外部相对湿度值，P2为所述外部压强值。
在一个示例中，根据所述第二指令以及基于阿伦尼乌斯公式得出的样品老化速率公式，得到测试时长，具体包括：根据所述第二指令，确定所述实际运行温度值、所述实际运行时长值以及所述试验温度值，其中，所述实际运行温度值为，油纸绝缘在实际使用场景下的温度值，所述实际运行时长值为，所述油纸绝缘所述实际运行温度值场景下的使用时长值，所述试验温度值为，所述油纸绝缘放置在所述老化处理装置时，所述老化处理装置内部对应的温度值；将所述实际运行温度值以及所述试验温度值输入至样品老化速率公式，得到对比倍数；所述对比倍数用于表示，在所述试验温度值环境下所述油纸绝缘的老化速率与所述实际运行温度值环境下所述油纸绝缘的老化速率的倍数；根据所述实际运行时长值以及所述对比倍数，得到测试时长值。
在一个示例中，将所述实际运行温度值以及所述试验温度值输入至样品老化速率公式，得到对比倍数，具体包括：将所述实际运行温度值以及所述试验温度值输入至样品老化速率公式，得到比对倍数，所述样品老化速率公式为：
其中，V为所述比对倍数，T3为所述试验温度值，T4为所述实际运行温度值。
另一方面，本申请还提供了一种油纸绝缘的受潮及老化样品的制备装置，包括：至少一个处理器；以及，与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如下指令：接收第一指令，所述第一指令包括：油纸绝缘样品的指定相对湿度值；根据所述第一指令，获取参考参数，并根据所述参考参数以及压强调节公式，得到可调压力密封装置的内部压强值，所述内部压强值能够使所述可调压力密封装置，在所述内部压强值下的相对湿度值符合所述指定相对湿度值，其中，所述可调压力密封装置的内部设置有干燥状态下的油纸绝缘样品，所述参考参数包括：所述可调压力密封装置的内部温度值、外部温度值、外部压强值以及外部相对湿度值；根据所述内部压强值，控制所述可调压力密封装置对其内部压强进行调节，得到具备所述指定相对湿度值的油纸绝缘样品；控制老化处理装置对具备所述指定相对湿度值的油纸绝缘样品进行老化处理，得到受潮及老化处理后的油纸绝缘样品，所述老化处理包括：将具备所述指定相对湿度值的油纸绝缘样品在预设温度下放置预设时间。
另一方面，本申请还提供了一种油纸绝缘的受潮及老化样品的制备系统，所述系统包括如上一方面所述的一种油纸绝缘的受潮及老化样品的制备装置，以及可调压力密封装置；所述可调压力密封装置包括：第一工控机、旋转舵机、数控气压表；所述第一工控机用于根据所述可调压力密封装置的内部压强值，生成PWM脉冲宽度调制波，并通过所述PWM波通信线路对所述旋转舵机进行控制；所述旋转舵机安装于气阀旋转把手处，用于根据所述PWM波调节所述气阀的旋转角度，进而控制所述可调压力密封装置内部的进气量；所述数控气压表用于采集所述可调压力密封装置的内部压强值以及外部压强值。
在一个示例中，所述可调压力密封装置还包括：模糊PID控制器，所述模糊PID控制器包括：模糊化模块、模糊推理模块、清晰化模块；所述模糊化模块用于将所述内部压强值转换为模糊化值；所述模糊推理模块用于根据预存的模糊关系以及推理规则对所述模糊化值进行处理，得到处理后的模糊化值；所述清晰化模块用于将所述处理后的模糊化值转换为控制指令，并将所述控制指令发送至所述第一工控机，所述控制指令包括：固定脉宽的PWM波。
在一个示例中，还包括：注油装置、老化处理装置；所述注油装置内部包括密封室，所述密封室能够被抽成真空状态；所述老化处理装置包括：第二工控机、串口通信系统、数控热电偶；所述第二工控机用于根据输入的试验温度值以及测试时长值，生成控制信号，并通过所述控制信号对所述数控热电偶进行控制；所述串口通信系统用于将所述控制信号从所述第二工控机传递至所述数控热电偶；所述数控热电偶用于根据所述控制信号，控制所述老化处理装置内部的温度值符合所述试验温度值，且运行时长符合所述测试时长值。
通过本申请提出的一种油纸绝缘的受潮及老化样品的制备方法、装置及系统能够带来如下有益效果：实现了对油纸绝缘的受潮及老化样品的全自动制备，提高了样品的含水量精度，同时创设性的提出制备老化样品的方法，解决了现有技术中无法同时精确控制油纸绝缘样品含水量和老化程度的问题。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1为本申请实施例中一种油纸绝缘的受潮及老化样品的制备方法的流程示意图；
图2为本申请实施例中一种油纸绝缘的受潮及老化样品的制备装置的示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
以下结合附图，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。
首先需要说明的是，本申请记载的一种油纸绝缘的受潮及老化样品的制备方法，可以通过一种油纸绝缘的受潮及老化样品的制备装置进行控制，进而进行制备，同时，本申请还提供了一种油纸绝缘的受潮及老化样品的制备系统，包括上述制备装置以及可调压力密封装置、注油装置以及老化处理装置，在系统中，上述制备装置通过接收相应指令，并根据该相应指令对可调压力密封装置、注油装置以及老化处理装置做出相应的控制，最终实现对受潮及老化的油纸绝缘样品的制备。
如图1所示，本申请实施例提供的一种油纸绝缘的受潮及老化样品的制备方法，包括：
S101：接收第一指令，所述第一指令包括：油纸绝缘样品的指定相对湿度值。
具体地，操作人员通过相应的操作终端，向处理器发送第一指令，第一指令中可以包括：油纸绝缘样品的指定相对湿度值。此处的指定相对湿度值即，最终通过制备获得的油纸绝缘样品，应该具有的相对湿度值。
此处的指定相对湿度值由操作人员进行确定，即，制备不同相对湿度值的样品即输入不同的对应第一指令。
S102：根据所述第一指令，获取参考参数，并根据所述参考参数以及压强调节公式，得到可调压力密封装置的内部压强值，所述内部压强值能够使所述可调压力密封装置，在所述内部压强值下的相对湿度值符合所述指定相对湿度值，其中，所述可调压力密封装置的内部设置有干燥状态下的油纸绝缘样品，所述参考参数包括：所述可调压力密封装置的内部温度值、外部温度值、外部压强值以及外部相对湿度值。
具体地，干燥状态下的油纸绝缘样品即未经过受潮处理之前的油纸绝缘样本。还需要说明的是，由于浸油后的油纸绝缘表面会存在油膜，水分难以浸入，因此，此时的干燥状态下的油纸绝缘样品也未经过浸油处理，处于干燥的状态。
为保证油纸绝缘的干燥状态，在进行操作之前，还可以通过真空烘箱，在105℃，以及100Pa的条件下，对油纸绝缘持续烘干五小时。此外，若存在多张油纸绝缘，在将多张油纸绝缘进行叠加，得到以单元为单位的单元纸叠后，在烘干五小时后，需要将真空烘箱内部的水分擦拭干净，并继续在105℃，以及100Pa的条件下持续烘干24小时。之后，将真空烘箱内部气体抽干，以使真空烘箱内部为真空环境，并继续在105℃以及真空的条件下持续干燥48小时。通过此步骤操作，即可得到干燥状态下的油纸绝缘。
进一步地，在本申请记载的实施例中，为了克服传统受潮油纸绝缘样品的制备方法步骤复杂以及无法精确控制样品含水量的缺点，本申请提出了基于饱和蒸气压的受潮油纸绝缘样品制备方法，即仅需对可调压力密封装置的内部温度值、外部温度值、外部压强值及外部相对湿度值进行采集获取，就可以通过控制可调压力密封装置的内部压强值，进而制备不同含水量的油纸绝缘样品，而无需改变其他环境条件。
此外，油纸绝缘样品的含水量可以反映为可调压力密封装置内部的相对湿度值，也即本申请实施例上述中提及的指定相对湿度值。因此，通过对可调压力密封装置的内部压力值进行控制，进而使得可调压力密封装置内部的湿度值符合指定相对湿度值，进而得到受潮后的油纸绝缘样品，也即具备指定相对湿度值的油纸绝缘样品。
其中，处理器根据第一指令，获取参考参数，并根据参考参数以及压强调节公式，得到可调压力密封装置的内部压强值，具体包括：
处理器获取可调压力密封装置的内部温度值、外部温度值、外部压强值以及外部相对湿度值。
根据内部温度值、外部温度值以及饱和水汽压经验公式，得到内部饱和水汽压值以及外部饱和水汽压值。
水汽压经验公式为：
其中，Eω为饱和水汽压值，包括内部饱和水汽压值以及外部饱和水汽压值，T为温度值，包括内部温度值和外部温度值。还需要说明的是，此处的T值得是热力学温度，单位为K。
进一步地，处理器即可根据计算得到的内部饱和水汽压值、外部饱和水汽压值，以及获取到的外部压强值、外部相对湿度值，以及压强调节公式，得到可调压力密封装置的内部压强值。
具体包括：
将上述内部饱和水汽压值、内部温度值、外部饱和水汽压值、外部压强值、外部相对湿度值输入至压强调节公式，以通过压强调节公式，得到可调压力密封装置的内部压强值。
压强调节公式为：
其中，P1为内部压强值，T1为内部温度值，Eω1为内部饱和水汽压值，Eω2为外部饱和水汽压值，U2为外部相对湿度值，P2为外部压强值。
此外，本申请还记载了压强调节公式的推导过程。
具体包括：
首先确定可调压力密封装置的内部相对湿度值，与内部水汽压值以及内部饱和水汽压值之间的关系：
其中，E1及内部水汽压值。
而内部饱和水汽压值Eω1即可通过水汽压经验公式计算得到，该水汽压经验公式在上文中已经记载，此处不再赘述。
接下来，为了获取可调压力密封装置的水汽压值与压强值之间的关系，首先需要推导出水汽压值与绝对湿度值之间的关系：
其中，E为水汽压值，包括内部水汽压值以及外部水汽压值，α为绝对湿度值，包括内部绝对湿度值以及外部绝对湿度值。此外，需要再次申明的一点是，本文中提及的所有内部以及外部的相关参数，都是以可调压力密封装置为参考，即，可调压力密封装置的内部和外部。
接下来，由理想气体状态方程PV＝nRT可知，可调压力密封装置的内部绝对湿度值和外部绝对湿度值的关系为：
其中，α1为内部绝对湿度值，α2为外部绝对湿度值，V1为压力密封装置的内部体积值，V2为压力密封装置的外部体积值，P1为内部压强值，P2为外部压强值，n表示气体物质的量值，R为理想气体常数，T为温度值。
由此，外部绝对湿度值α2可知为：
其中，E2为外部水汽压值，T2为外部温度值，U2为外部相对湿度值，Eω2为外部饱和水汽压值。
同时，由绝对湿度的概念可知，其代表每一立方米湿空气中所含水蒸气的质量，单位为g/m3，由此可以得到绝对湿度值与压强值之间的关系：
进而，可调压力密封装置的内部绝对湿度值可以表示为：
进而，可以得到内部水汽压的表达式：
又由：
即可得到压强调节公式：
S103：根据所述内部压强值，控制所述可调压力密封装置对其内部压强进行调节，得到具备所述指定相对湿度值的油纸绝缘样品。
具体地，处理器在计算得到内部压强值后，将内部压强值对应的指令发送至可调压力密封装置，以使可调压力密封装置对其内部的压强进行调节。
可调压力密封装置将内部的压强调节至内部压强值后，即可使得其内部的相对湿度值符合指定相对湿度值，此时，干燥状态下的油纸绝缘样品也会吸收气体中的水分，从而形成具备指定相对湿度值的油纸绝缘样品。
S104：控制老化处理装置对具备所述指定相对湿度值的油纸绝缘样品进行老化处理，得到受潮及老化处理后的油纸绝缘样品，所述老化处理包括：将具备所述指定相对湿度值的油纸绝缘样品在预设温度下放置预设时间。
具体地，在得到具备指定相对湿度值的油纸绝缘样品之后，还需要对具备指定相对湿度值的油纸绝缘样品进行浸油处理。
将具备指定相对湿度值的油纸绝缘样品设置于注油装置中，以及将注油装置的内部抽为真空，并注油，以使具备指定相对湿度值的油纸绝缘样品完全浸泡在油中。
通过将注油装置的内部抽为真空，可以保证浸油效果更好。
接下来，处理器确定具备指定相对湿度值的油纸绝缘在油中已浸泡指定时长，得到浸油状态下的油纸绝缘样品。
接下来，处理器确定浸油状态下的油纸绝缘样品设置于老化处理装置中，并接收第二指令，第二指令中可以包括：实际运行温度值、实际运行时长值、试验温度值。
需要说明的是，老化处理装置在未启动时，处于恒温恒压的状态，确定将浸油状态下的油纸绝缘样品设置在老化处理装置之后，通过控制改变老化处理装置的内部温度以及运行时长，即可以模拟油纸绝缘所处的真实环境，进而实现老化处理。
进一步地，处理器可以根据第二指令以及基于阿伦尼乌斯公式得出的样品老化速率公式，得到测试时长值。
具体地，处理器根据第二指令，确定实际运行温度值、实际运行时长值以及试验温度值，其中，实际运行温度值为：油纸绝缘在实际使用场景下的温度值，实际运行时长值为，油纸绝缘在实际运行温度值场景下的使用时长值，试验温度值为，油纸绝缘放置在老化处理装置时，老化处理装置内部对应的温度值。
之后，处理器将实际运行温度值以及试验温度值输入至样品老化速率公式，得到对比倍数，此处的对比倍数用于表示，在试验温度值环境下，油纸绝缘的老化速率与实际运行温度值环境下油纸绝缘的老化速率的倍数。
样品老化速率公式为：
其中，V为比对倍数，T3为试验温度值，T4为实际运行温度值。
需要说明的是，此处的样品老化速率公式，是通过油纸绝缘的6℃老化原则进行推导而来。当油纸绝缘的温度处于80℃到140℃之间时，油纸绝缘的老化速率与温度呈幂指数关系，因此，即可根据实际运行温度值以及实际运行时长值以及试验温度值，计算出等效老化的测试时长值。
例如，通过上述样品老化速率公式可知，在老化处理装置中，在140℃环境下加热800小时，相当于实际98℃环境下运行12年。
进一步地，处理器控制老化处理装置的内部温度值调整至试验温度值，并确定浸油状态下的油纸绝缘样品，在老化处理装置内的放置时长值达到测试时长值，以使浸油状态下的油纸绝缘样品，在试验温度值以及测试时长值条件下的老化程度，与上述实际运行温度值以及实际运行时长值条件下的老化程度相同。
由此，处理器即可根据实际运行时长值以及对比倍数，得到测试时长值。
在一个实施例中，如图2所示，本申请还提供了一种油纸绝缘受潮及老化样品的制备装置，包括：至少一个处理器；以及，
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如下指令：
接收第一指令，所述第一指令包括：油纸绝缘样品的指定相对湿度值；
根据所述第一指令，获取参考参数，并根据所述参考参数以及压强调节公式，得到可调压力密封装置的内部压强值，所述内部压强值能够使所述可调压力密封装置，在所述内部压强值下的相对湿度值符合所述指定相对湿度值，其中，所述可调压力密封装置的内部设置有干燥状态下的油纸绝缘样品，所述参考参数包括：所述可调压力密封装置的内部温度值、外部温度值、外部压强值以及外部相对湿度值；
根据所述内部压强值，控制所述可调压力密封装置对其内部压强进行调节，得到具备所述指定相对湿度值的油纸绝缘样品；
控制老化处理装置对具备所述指定相对湿度值的油纸绝缘样品进行老化处理，得到受潮及老化处理后的油纸绝缘样品，所述老化处理包括：将具备所述指定相对湿度值的油纸绝缘样品在预设温度下放置预设时间。
在一个实施例中，本申请还提供了一种油纸绝缘的受潮及老化样品的制备系统，包括上一个实施例提到的一种油纸绝缘的受潮及老化样品的制备装置，以及可调压力密封装置；
其中，可调压力密封装置包括：第一工控机、旋转舵机、数控气压表。
第一工控机用于根据可调压力密封装置的内部压强值，生成PWM脉冲宽度调制波，并通过PWM波通信电路对旋转舵机进行控制。
旋转舵机安装于气阀旋转把手处，用于根据PWM波调节气阀的旋转角度，进而控制可调压力密封装置内部的进气量。从而实现对内部压强值进行调控。
数控气压表用于采集可调压力密封装置的内部压强值以及外部压强值。
还需要说明的是，可调压力的密封装置可以设置为石英玻璃圆柱形壳体，边缘处布置有密封胶圈，避免外部空气的进入。
此外，可调压力密封装置还包括：模糊PID控制器，模糊PID控制器包括：模糊化模块、模糊推理模块、清晰化模块。
需要说明的是，此处的模糊PID控制器可以采用现有技术中，能够符合本申请控制精度的控制器，包括控制器中包含的模糊关系以及推理规则，都可以根据现有技术的记载进行与本申请对应的修改，具体操作方式在此处将不进行展开描述。
模糊化模块用于将内部压强值转换为模糊化值。
模糊推理模块用于根据预存的模糊关系以及推理规则对模糊化值进行处理，得到处理后的模糊化值。
清晰化模块用于将处理后的模糊化值转换为控制指令，并将控制指令发送至第一工控机，控制指令包括：固定脉宽的PWM波，即，上述提及的PWM波。
此外，本申请记载的一种油纸绝缘的受潮及老化样品的制备装置，还包括：注油装置、老化处理装置。
注油装置内部包括密封室，密封室能够被抽成真空状态，还包括输油管，以及泄油孔，输油管用于向密封室内注油，泄油孔用于将密封室内的油排空。
老化处理装置包括：第二工控机、串口通信系统、数控热电偶。
第二工控机用于根据输入的试验温度值、测试时长值，生成控制信号，并通过控制信号对数控热电偶进行控制。
串口通信系统用于将控制信号从第二工控机传递至数控热电偶。
数控热电偶用于根据控制信号，控制老化处理装置内部的温度值符合试验温度值，且运行时长符合测试时长值，此处的运行时长即，保持内部温度符合试验温度值的时长。
在一个实施例中，本申请还提供了一种非易失性计算机存储介质，存储有计算机可执行指令，其特征在于，所述计算机可执行指令设置为：
接收第一指令，所述第一指令包括：油纸绝缘样品的指定相对湿度值；
根据所述第一指令，获取参考参数，并根据所述参考参数以及压强调节公式，得到可调压力密封装置的内部压强值，所述内部压强值能够使所述可调压力密封装置，在所述内部压强值下的相对湿度值符合所述指定相对湿度值，其中，所述可调压力密封装置的内部设置有干燥状态下的油纸绝缘样品，所述参考参数包括：所述可调压力密封装置的内部温度值、外部温度值、外部压强值以及外部相对湿度值；
根据所述内部压强值，控制所述可调压力密封装置对其内部压强进行调节，得到具备所述指定相对湿度值的油纸绝缘样品；
控制老化处理装置对具备所述指定相对湿度值的油纸绝缘样品进行老化处理，得到受潮及老化处理后的油纸绝缘样品，所述老化处理包括：将具备所述指定相对湿度值的油纸绝缘样品在预设温度下放置预设时间。
本申请中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于设备和介质实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
本申请实施例提供的设备和介质与方法是一一对应的，因此，设备和介质也具有与其对应的方法类似的有益技术效果，由于上面已经对方法的有益技术效果进行了详细说明，因此，这里不再赘述设备和介质的有益技术效果。
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。
在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。
Claims (7)
1.一种油纸绝缘的受潮及老化样品的制备方法，其特征在于，包括：
接收第一指令，所述第一指令包括：油纸绝缘样品的指定相对湿度值；
根据所述第一指令，获取参考参数，并根据所述参考参数以及压强调节公式，得到可调压力密封装置的内部压强值，所述内部压强值能够使所述可调压力密封装置，在所述内部压强值下的相对湿度值符合所述指定相对湿度值，其中，所述可调压力密封装置的内部设置有干燥状态下的油纸绝缘样品，所述参考参数包括：所述可调压力密封装置的内部温度值、外部温度值、外部压强值以及外部相对湿度值；
根据所述内部压强值，控制所述可调压力密封装置对其内部压强进行调节，得到具备所述指定相对湿度值的油纸绝缘样品；
控制老化处理装置对具备所述指定相对湿度值的油纸绝缘样品进行老化处理，得到受潮及老化处理后的油纸绝缘样品，所述老化处理包括：将具备所述指定相对湿度值的油纸绝缘样品在预设温度下放置预设时间；
控制老化处理装置对具备所述指定相对湿度值的油纸绝缘样品进行老化处理，得到受潮及老化处理后的油纸绝缘样品，具体包括：
将具备所述指定相对湿度值的油纸绝缘样品设置于注油装置中，以及将所述注油装置的内部抽为真空，并注油，以使具备所述指定相对湿度值的油纸绝缘样品完全浸泡在油中；
确定具备所述指定相对湿度值的油纸绝缘样品在油中已浸泡指定时长，得到浸油状态下的油纸绝缘样品；
确定所述浸油状态下的油纸绝缘样品设置于所述老化处理装置中，并接收第二指令，所述第二指令包括：实际运行温度值、实际运行时长值、试验温度值；
根据所述第二指令以及基于阿伦尼乌斯公式得出的样品老化速率公式，得到测试时长值；
控制所述老化处理装置的内部温度值调整至所述试验温度值，并确定所述浸油状态下的油纸绝缘样品，在所述老化处理装置内的放置时长值达到所述测试时长值，以使所述浸油状态下的油纸绝缘样品，在所述试验温度值以及所述测试时长值的条件下的老化程度，与所述实际运行温度值以及所述实际运行时长值条件下的老化程度相同；
得到受潮及老化处理后的油纸绝缘样品；
根据所述第一指令，获取参考参数，并根据所述参考参数以及压强调节公式，得到所述可调压力密封装置的内部压强值，具体包括：
获取所述可调压力密封装置的内部温度值、外部温度值、外部压强值以及外部相对湿度值；
根据所述内部温度值、所述外部温度值以及饱和水汽压经验公式，得到内部饱和水汽压值以及外部饱和水汽压值；
根据所述内部饱和水汽压值、所述外部饱和水汽压值、所述外部压强值、所述外部相对湿度值以及压强调节公式，得到所述可调压力密封装置的内部压强值；
根据所述内部饱和水汽压值、所述外部饱和水汽压值、所述外部压强值、所述外部相对湿度值以及压强调节公式，得到所述可调压力密封装置的内部压强值，具体包括：
将所述内部饱和水汽压值、所述内部温度值、所述外部饱和水汽压值、所述外部压强值、所述外部相对湿度值输入至压强调节公式，以通过所述压强调节公式，得到所述可调压力密封装置的内部压强值，所述压强调节公式为：
其中，P1为所述内部压强值，T1为所述内部温度值，Eω1为所述内部饱和水汽压值，Eω2为所述外部饱和水汽压值，U2为所述外部相对湿度值，P2为所述外部压强值。
2.根据权利要求1所述的一种油纸绝缘的受潮及老化样品的制备方法，其特征在于，根据所述第二指令以及基于阿伦尼乌斯公式得出的样品老化速率公式，得到测试时长，具体包括：
根据所述第二指令，确定所述实际运行温度值、所述实际运行时长值以及所述试验温度值，其中，所述实际运行温度值为，油纸绝缘在实际使用场景下的温度值，所述实际运行时长值为，所述油纸绝缘所述实际运行温度值场景下的使用时长值，所述试验温度值为，所述油纸绝缘放置在所述老化处理装置时，所述老化处理装置内部对应的温度值；
将所述实际运行温度值以及所述试验温度值输入至样品老化速率公式，得到对比倍数；所述对比倍数用于表示，在所述试验温度值环境下所述油纸绝缘的老化速率与所述实际运行温度值环境下所述油纸绝缘的老化速率的倍数；
根据所述实际运行时长值以及所述对比倍数，得到测试时长值。
3.根据权利要求2所述的一种油纸绝缘的受潮及老化样品的制备方法，其特征在于，将所述实际运行温度值以及所述试验温度值输入至样品老化速率公式，得到对比倍数，具体包括：
将所述实际运行温度值以及所述试验温度值输入至样品老化速率公式，得到比对倍数，所述样品老化速率公式为：
其中，V为所述比对倍数，T3为所述试验温度值，T4为所述实际运行温度值。
4.一种油纸绝缘的受潮及老化样品的制备装置，其特征在于，包括：
至少一个处理器；以及，与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如下指令：
接收第一指令，所述第一指令包括：油纸绝缘样品的指定相对湿度值；
根据所述第一指令，获取参考参数，并根据所述参考参数以及压强调节公式，得到可调压力密封装置的内部压强值，所述内部压强值能够使所述可调压力密封装置，在所述内部压强值下的相对湿度值符合所述指定相对湿度值，其中，所述可调压力密封装置的内部设置有干燥状态下的油纸绝缘样品，所述参考参数包括：所述可调压力密封装置的内部温度值、外部温度值、外部压强值以及外部相对湿度值；
根据所述内部压强值，控制所述可调压力密封装置对其内部压强进行调节，得到具备所述指定相对湿度值的油纸绝缘样品；
控制老化处理装置对具备所述指定相对湿度值的油纸绝缘样品进行老化处理，得到受潮及老化处理后的油纸绝缘样品，所述老化处理包括：将具备所述指定相对湿度值的油纸绝缘样品在预设温度下放置预设时间；
控制老化处理装置对具备所述指定相对湿度值的油纸绝缘样品进行老化处理，得到受潮及老化处理后的油纸绝缘样品，具体包括：
将具备所述指定相对湿度值的油纸绝缘样品设置于注油装置中，以及将所述注油装置的内部抽为真空，并注油，以使具备所述指定相对湿度值的油纸绝缘样品完全浸泡在油中；
确定具备所述指定相对湿度值的油纸绝缘样品在油中已浸泡指定时长，得到浸油状态下的油纸绝缘样品；
确定所述浸油状态下的油纸绝缘样品设置于所述老化处理装置中，并接收第二指令，所述第二指令包括：实际运行温度值、实际运行时长值、试验温度值；
根据所述第二指令以及基于阿伦尼乌斯公式得出的样品老化速率公式，得到测试时长值；
控制所述老化处理装置的内部温度值调整至所述试验温度值，并确定所述浸油状态下的油纸绝缘样品，在所述老化处理装置内的放置时长值达到所述测试时长值，以使所述浸油状态下的油纸绝缘样品，在所述试验温度值以及所述测试时长值的条件下的老化程度，与所述实际运行温度值以及所述实际运行时长值条件下的老化程度相同；
得到受潮及老化处理后的油纸绝缘样品；
根据所述第一指令，获取参考参数，并根据所述参考参数以及压强调节公式，得到所述可调压力密封装置的内部压强值，具体包括：
获取所述可调压力密封装置的内部温度值、外部温度值、外部压强值以及外部相对湿度值；
根据所述内部温度值、所述外部温度值以及饱和水汽压经验公式，得到内部饱和水汽压值以及外部饱和水汽压值；
根据所述内部饱和水汽压值、所述外部饱和水汽压值、所述外部压强值、所述外部相对湿度值以及压强调节公式，得到所述可调压力密封装置的内部压强值；
根据所述内部饱和水汽压值、所述外部饱和水汽压值、所述外部压强值、所述外部相对湿度值以及压强调节公式，得到所述可调压力密封装置的内部压强值，具体包括：
将所述内部饱和水汽压值、所述内部温度值、所述外部饱和水汽压值、所述外部压强值、所述外部相对湿度值输入至压强调节公式，以通过所述压强调节公式，得到所述可调压力密封装置的内部压强值，所述压强调节公式为：
其中，P1为所述内部压强值，T1为所述内部温度值，Eω1为所述内部饱和水汽压值，Eω2为所述外部饱和水汽压值，U2为所述外部相对湿度值，P2为所述外部压强值。
5.一种油纸绝缘的受潮及老化样品的制备系统，其特征在于，所述系统包括如权利要求4所述的一种油纸绝缘的受潮及老化样品的制备装置，以及可调压力密封装置；
所述可调压力密封装置包括：第一工控机、旋转舵机、数控气压表；
所述第一工控机用于根据所述可调压力密封装置的内部压强值，生成PWM脉冲宽度调制波，并通过所述PWM波通信线路对所述旋转舵机进行控制；
所述旋转舵机安装于气阀旋转把手处，用于根据所述PWM波调节所述气阀的旋转角度，进而控制所述可调压力密封装置内部的进气量；
所述数控气压表用于采集所述可调压力密封装置的内部压强值以及外部压强值。
6.根据权利要求5所述的一种油纸绝缘的受潮及老化样品的制备系统，其特征在于，所述可调压力密封装置还包括：模糊PID控制器，所述模糊PID控制器包括：模糊化模块、模糊推理模块、清晰化模块；
所述模糊化模块用于将所述内部压强值转换为模糊化值；
所述模糊推理模块用于根据预存的模糊关系以及推理规则对所述模糊化值进行处理，得到处理后的模糊化值；
所述清晰化模块用于将所述处理后的模糊化值转换为控制指令，并将所述控制指令发送至所述第一工控机，所述控制指令包括：固定脉宽的PWM波。
7.根据权利要求6所述的一种油纸绝缘的受潮及老化样品的制备系统，其特征在于，还包括：注油装置、老化处理装置；
所述注油装置内部包括密封室，所述密封室能够被抽成真空状态；
所述老化处理装置包括：第二工控机、串口通信系统、数控热电偶；所述第二工控机用于根据输入的试验温度值以及测试时长值，生成控制信号，并通过所述控制信号对所述数控热电偶进行控制；
所述串口通信系统用于将所述控制信号从所述第二工控机传递至所述数控热电偶；
所述数控热电偶用于根据所述控制信号，控制所述老化处理装置内部的温度值符合所述试验温度值，且运行时长符合所述测试时长值。
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