基于多元统计分析的绝缘子外绝缘特性评判和预测的研究

摘要

我国西部地区具有丰富的水电资源，随着“西部大开发”和“西电东送”电力发展战略的实施，需要将强大的电力从西部地区输送到东部地区的工业中心，输电线路必然要跨越地理环境复杂的地区，这些地区的气候条件与平原地区有很大的差异，覆冰（雪）、高海拔低气压、自然污秽和工业污秽等均对输电线路外绝缘的性能有显著的影响。目前，国内外已建成并运行的输电线路大都处于海拔较低、覆冰较轻的地区。对于高海拔、覆冰及污秽综合作用的复杂环境地区输电线路的外绝缘，目前可供参考的设计和运行经验较少。因此，建立复杂环境地区外绝缘的选择方法已成为当前迫切需要解决的课题。本论文研究多元统计分析在评判和预测复杂环境中绝缘子外绝缘特性的应用，其目的是为外绝缘的选择探索和一个新的途径和方法。 本论文首次将多元统计分析的主成分分析法和支持向量机这二种方法实际应用在复杂环境外绝缘的选择中。 引入主成分分析法对各种影响绝缘子因素的特征指数综合分析，建立多种影响因素的绝缘子综合评判的数学模型，综合评判多种因素影响下几种绝缘子的绝缘特性的优劣，并且应用评判数学模型对复杂环境中绝缘子的绝缘特性进行综合评价。 应用支持向量机的方法建立以绝缘子的气压、污秽、覆冰影响特征指数作为输入的绝缘子外绝缘特性的判断预测数学模型，并且应用模型对复杂环境中的绝缘子外绝缘特性进行了判断预测。 应用支持向量机建立了以绝缘子污秽、气压、覆冰三种特征参数作为输入的绝缘子闪络电压的预测模型，并利用此模型预测绝缘子在复杂大气环境下的闪络电压。