【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于避雷器监测，具体涉及一种基于电力物联网的氧化锌避雷器智能监测系统。
技术介绍
1、在生物能源领域，氧化锌避雷器作为一种关键的电力设备，用于保护生物能源转换和存储系统中的设备免受雷电冲击或过电压的损害。氧化锌避雷器通过其非线性电阻特性，在雷击或电压过高时提供导电路径，将过电压导入地面，从而保护设备免受损坏。氧化锌避雷器的核心部分是氧化锌（zno）材料，这种材料在高电压下能表现出显著的电阻降低效应。由于其高效能、低损耗和耐久性，氧化锌避雷器在生物能源系统的过电压保护中发挥着重要作用，尤其是在生物质发电、生物燃料生产以及相关电力输电线路及配电网络中。
2、目前，氧化锌避雷器大多依赖于传统的检测方式，监测数据的获取通常依赖于定期的现场检查，这不仅依赖人工操作，效率低，而且容易遗漏一些微小的缺陷或异常。这种低效的监测方式可能导致生物能源设施在雷电或过电压事件中遭受损害，影响能源生产的连续性和安全性。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种基于电力物联网的氧化锌避雷器智能监测系统，能够精准判断避雷器的运行状态、雷击影响及缺陷程度，实现对避雷器损坏、爆炸事故的提前预警。
2、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种基于电力物联网的氧化锌避雷器智能监测系统，包括：氧化锌避雷器运行状态获取模块、氧化锌避雷器缺陷程度获取模块、氧化锌避雷器寿命评估模块；
3、氧化锌避雷器运行状态获取模块用于在一个监测周期内判断氧化锌避
4、氧化锌避雷器缺陷获取模块用于在氧化锌避雷器存在风险时获取氧化锌避雷器缺陷数据，基于氧化锌避雷器缺陷数据判断氧化锌避雷器的缺陷程度；
5、氧化锌避雷器寿命评估模块用于在判断氧化锌避雷器的缺陷程度严重时获取氧化锌避雷器剩余寿命匹配数据，基于氧化锌避雷器剩余寿命匹配数据获取氧化锌避雷器剩余寿命。
6、优选的，在一个监测周期内判断氧化锌避雷器是否存在潜在风险，包括以下步骤：
7、获取氧化锌避雷器运行状态数据，基于氧化锌避雷器运行状态数据判断氧化锌避雷器是否存在运行状态潜在风险：
8、若存在运行状态潜在风险，则判断为存在潜在风险；
9、若不存在运行状态潜在风险，则获取雷击数据，基于雷击数据判断氧化锌避雷器是否存在雷击潜在风险：
10、若存在雷击潜在风险，则判断为存在潜在风险；
11、若不存在雷击潜在风险，则判断为不存在潜在风险。
12、优选的，基于氧化锌避雷器运行状态数据判断氧化锌避雷器是否存在运行状态潜在风险，具体分析过程为：
13、获取氧化锌避雷器参定运行状态数据，包括参定泄漏电流、参定工作电压和参定功率损耗；
14、获取氧化锌避雷器运行状态允许偏差值，包括泄漏电流允许偏差值、工作电压允许偏差值和功率损耗允许偏差值；
15、基于氧化锌避雷器运行状态数据、氧化锌避雷器参定运行状态数据和氧化锌避雷器运行状态允许偏差值确定氧化锌避雷器运行状态评定值，氧化锌避雷器运行状态数据包括泄漏电流、工作电压和功率损耗；
16、将氧化锌避雷器运行状态评定值与数据库中储存的氧化锌避雷器运行状态评定阈值进行比对，判断氧化锌避雷器运行状态评定值是否大于数据库中储存的氧化锌避雷器运行状态评定阈值；
17、若氧化锌避雷器运行状态评定值大于数据库中储存的氧化锌避雷器运行状态评定阈值，则判断为该氧化锌避雷器存在风险；
18、若氧化锌避雷器运行状态评定值不大于数据库中储存的氧化锌避雷器运行状态评定阈值，则判断为该氧化锌避雷器不存在风险。
19、优选的，获取氧化锌避雷器运行状态允许偏差值，具体分析过程为：
20、获取外部环境温度和电网负载波动，并组合标记为氧化锌避雷器运行状态偏差影响数据；
21、获取数据库中储存的运行状态偏差影响数据集合，运行状态偏差影响数据集合包括多个运行状态偏差影响匹配数据，运行状态偏差影响匹配数据包括外部环境温度匹配值和电网负载波动匹配值；
22、将氧化锌避雷器运行状态偏差影响数据与数据库中储存的各个运行状态偏差影响匹配数据进行逐一比对，确定最小的运行状态比对值；
23、基于最小的运行状态比对值确定最接近的运行状态偏差影响匹配数据，从数据库中获取该最接近的氧化锌避雷器运行状态偏差影响数据对应的氧化锌避雷器运行状态允许偏差值。
24、优选的，所述氧化锌避雷器运行状态评定值的计算公式为：
25、；
26、式中，za为氧化锌避雷器运行状态评定值，sq为泄漏电流，cq为参定泄漏电流，为泄漏电流允许偏差值，sw为工作电压，cw为参定工作电压，为工作电压允许偏差值，se为功率损耗，ce为参定功率损耗，为功率损耗允许偏差值。
27、优选的，基于雷击数据判断氧化锌避雷器是否存在雷击潜在风险，具体分析过程为：
28、获取雷击参定数据，包括参定雷击电流持续时间、参定泄漏电流和参定雷击电流峰值；
29、基于雷击数据和雷击参定数据确定雷击评定值，雷击数据包括雷击电流持续时间、泄漏电流和雷击电流峰值；
30、判断雷击评定值是否大于数据库中储存的雷击评定阈值；
31、若判断雷击评定值大于数据库中储存的雷击评定阈值，则判断为该氧化锌避雷器存在风险；
32、若判断雷击评定值不大于数据库中储存的雷击评定阈值，则判断为该氧化锌避雷器不存在风险。
33、优选的，所述雷击评定值的计算公式为：
34、；
35、式中，zb为雷击评定值，sd为电流持续时间，cd为参定电流持续时间，为sd的权重因子，sf为雷击电流峰值，cf为参定雷击电流峰值，为sf的权重因子，sg为泄漏电流，cg为参定泄漏电流，为sg的权重因子。
36、优选的，基于氧化锌避雷器缺陷数据判断氧化锌避雷器的缺陷程度，具体分析过程为：
37、获取氧化锌避雷器参定缺陷数据，包括参定外部裂纹生长率、参定表面放电痕迹占比和参定材料老化率；
38、基于氧化锌避雷器缺陷数据和氧化锌避雷器参定缺陷数据确定氧化锌避雷器缺陷评定值，氧化锌避雷器缺陷数据包括外部裂纹生长率、表面放电痕迹占比和材料老化率；
39、判断氧化锌避雷器缺陷评定值是否大于数据库中储存的氧化锌避雷器缺陷评定阈值；
40、若氧化锌避雷器缺陷评定值大于数据库中储存的氧化锌避雷器缺陷评定阈值，则判断为化锌避雷器缺陷程度严重；
41、若氧化锌避雷器缺陷评定值不大于数据库中储存的氧化锌避雷器缺陷评定阈值，则判断为化锌避雷器缺陷程度不严重。
42、优选的，所述氧化锌避雷器缺陷评定值的计算公式为：...
【技术保护点】
1.一种基于电力物联网的氧化锌避雷器智能监测系统，其特征在于，包括：氧化锌避雷器运行状态获取模块、氧化锌避雷器缺陷程度获取模块、氧化锌避雷器寿命评估模块；
2.根据权利要求1所述的一种基于电力物联网的氧化锌避雷器智能监测系统，其特征在于，在一个监测周期内判断氧化锌避雷器是否存在潜在风险，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种基于电力物联网的氧化锌避雷器智能监测系统，其特征在于，基于氧化锌避雷器运行状态数据判断氧化锌避雷器是否存在运行状态潜在风险，具体分析过程为：
4.根据权利要求3所述的一种基于电力物联网的氧化锌避雷器智能监测系统，其特征在于，获取氧化锌避雷器运行状态允许偏差值，具体分析过程为：
5.根据权利要求4所述的一种基于电力物联网的氧化锌避雷器智能监测系统，其特征在于，所述氧化锌避雷器运行状态评定值的计算公式为：
6.根据权利要求2所述的一种基于电力物联网的氧化锌避雷器智能监测系统，其特征在于，基于雷击数据判断氧化锌避雷器是否存在雷击潜在风险，具体分析过程为：
7.根据权利要求6所述的一种基于电
8.根据权利要求1所述的一种基于电力物联网的氧化锌避雷器智能监测系统，其特征在于：基于氧化锌避雷器缺陷数据判断氧化锌避雷器的缺陷程度，具体分析过程为：
9.根据权利要求8所述的一种基于电力物联网的氧化锌避雷器智能监测系统，其特征在于，所述氧化锌避雷器缺陷评定值的计算公式为：
10.根据权利要求1所述的一种基于电力物联网的氧化锌避雷器智能监测系统，其特征在于，基于氧化锌避雷器剩余寿命匹配数据获取氧化锌避雷器剩余寿命，具体分析过程为：
...【技术特征摘要】
1.一种基于电力物联网的氧化锌避雷器智能监测系统，其特征在于，包括：氧化锌避雷器运行状态获取模块、氧化锌避雷器缺陷程度获取模块、氧化锌避雷器寿命评估模块；
2.根据权利要求1所述的一种基于电力物联网的氧化锌避雷器智能监测系统，其特征在于，在一个监测周期内判断氧化锌避雷器是否存在潜在风险，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种基于电力物联网的氧化锌避雷器智能监测系统，其特征在于，基于氧化锌避雷器运行状态数据判断氧化锌避雷器是否存在运行状态潜在风险，具体分析过程为：
4.根据权利要求3所述的一种基于电力物联网的氧化锌避雷器智能监测系统，其特征在于，获取氧化锌避雷器运行状态允许偏差值，具体分析过程为：
5.根据权利要求4所述的一种基于电力物联网的氧化锌避雷器智能监测系统，其特征在于，所述氧化锌避雷器运行状态评定值的...
【专利技术属性】
技术研发人员：岳永刚，范永强，孟文凯，杨建中，田晓云，李智辉，
申请(专利权)人：内蒙古电力集团有限责任公司内蒙古超高压供电分公司，
类型：发明
国别省市：
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