1.一种油纸绝缘局部放电发展阶段的判断方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，搭建局部放电综合实验平台a)油纸绝缘样品的处理：

将同一批次的3张同尺寸绝缘纸放入110℃/50Pa的真空干燥箱中干燥72h，以去除绝缘纸板中的初始水分，之后将干燥后的绝缘纸分别放入含水量为10mg/L、15mg/L、20mg/L的绝缘油中真空浸渍48小时，得到3组油纸绝缘样品；

b)连接设备与装置：

设备与装置包括：绝缘实验箱(1)、电极固定装置(3)、柱板电极(4)、高压引线(6)、接地线(7)、油中水分测定仪(12)、加压装置(13)、电流传感器(14)、滤波器(15)、局部放电测试仪(16)、计算机(17)；

注油口(9)和取油口(10)分别开在所述绝缘实验箱(1)的侧壁高度90％和10％处；

所述绝缘实验箱(1)内部装有所述电极固定装置(3)、所述柱板电极(4)、绝缘纸(5)、绝缘油(2)，所述绝缘油(2)完全浸没所述电极固定装置(3)、所述柱板电极(4)、所述绝缘纸(5)；

所述柱板电极(4)通过所述高压引线(6)、所述接地线(7)、接线柱(8)与所述加压装置(13)相连；

所述电流传感器(14)环绕在所述接地线(7)上，将测得的电流信号传导给所述滤波器(15)滤去环境噪声，处理过的信号传导给所述局部放电测试仪(16)；

所述油中水分测定仪(12)通过所述取油口(10)和细径输油管(11)提取所述绝缘油(2)试样进行油中水分含量测定；

所述计算机(17)与所述局部放电测试仪(16)和所述油中水分测定仪(12)连接；

步骤二，划分油纸绝缘局部放电发展阶段使用加压装置对油纸绝缘样品进行加压，每隔5s升高电压500V，记录初次重复产生放电量大于50pC局部放电的电压为局部放电起始电压Ui，分别对3组油纸绝缘样品持续施加

120％Ui的电压直至油纸绝缘击穿，使用局部放电测试仪记录放电发展全过程；

a)提取特征参量

从3组记录局部放电发展全过程的PRPD图谱中以2分钟为时间间隔抽取200个样本，共

600个样本，从每组样本提取17个特征参量：1)最大放电量—相位谱图的正半周偏斜度Sk1，+；2)最大放电量—相位谱图的负半周偏斜度Sk1，‑；3)平均放电量—相位谱图的正半周偏斜度Sk2,+；4)平均放电量—相位谱图的负半周偏斜度Sk2,‑；5)放电次数—相位谱图各自的正半周偏斜度Sk3，+；6)放电次数—相位谱图各自的负半周偏斜度Sk3，‑；7)最大放电量—相位谱图的正半周陡峭度Ku1，+；8)最大放电量—相位谱图的负半周陡峭度Ku1，‑；9)平均放电量—相位谱图的正半周陡峭度Ku2,+；10)平均放电量—相位谱图的负半周陡峭度Ku2,‑；

11)放电次数—相位谱图各自的正半周陡峭度Ku3，+；12)放电次数—相位谱图各自的负半周陡峭度Ku3，‑；13)最大放电量—相位谱图的放电互相关系数CC1；14)平均放电量—相位谱图的放电互相关系数CC2；15)放电次数—相位谱图的放电互相关系数CC3；16)放电波动度Fq＝最大放电量/(平均放电量*油中水分含量)；17)放电频度Fn＝放电次数/油中水分含量；

b)基于主成分分析降维

①一共有600个样本，每个样本有17个特征参量，样本的原始数据矩阵如下所示，其中矩阵行数m为样本数，列数n为样本的特征参量数：其中，X1…Xn为矩阵的特征向量；

*

②每一个行向量都减去该行向量的均值 得到新矩阵X ：* *

③求取X的协方差矩阵Cov(X)，并求出协方差矩阵的特征值λi和所对应的单位特征向量ei：

其中，E为单位矩阵，xi为特征向量；

*

④按照特征值从大到小的顺序，将单位特征向量排列成矩阵，得到转换矩阵P，并按PX计算出主成分矩阵Y：

⑤用特征值λi计算主成分Yk的方差贡献率g和前k个主成分的方差累计贡献率Δg，客观上取方差累计贡献率Δg超过85％的前k个主成分，从而实现数据降维：c)K均值聚类算法划分阶段

①由于沿面放电发展阶段可划分为放电起始阶段、平稳发展阶段、预击穿阶段，故将整个放电阶段以记录时间为衡量单位平均分为3段各选取1个样本点作为初始的聚类中心②计算每个样本点与3个聚类中心之间的二范数‖a‑b‖2，把每个样本点分配给距离它最近的聚类中心：

式中，a、b分别指两个不同的点，ai、bi指a、b对应的第i种规范化特征参量，共k种；

③聚类中心以及分配给它们的对象就代表一个聚类，一旦全部样本点都被分配了，每个聚类的聚类中心会根据聚类中现有样本点的平均值来重新计算，完成一次迭代；

④计算新聚类中心 与之前的聚类中心 的偏移值Δd1、Δd2、Δd3，若其偏移值均大于0.1则跳转步骤二c)的第②步继续执行，否则聚类结束，此时的3个聚类中心 即为沿面放电的3个阶段所对应的聚类中心；

式中，j为迭代次数，s为聚类数，s＝1,2,3；

步骤三，判断油纸绝缘局部放电发展阶段从步骤二中3组记录局部放电发展全过程的PRPD图谱中等时间间隔抽取50个与步骤二所抽取样本不重合的测试样本，共150个样本，计算这些样本点与步骤二c)中得出的3个聚类中心 分别的二范数之和E1、E2、E3：式中，n为聚类中心数，n＝1,2,3，i指代第i个样本点，i＝1,2,…,150；

通过将测试样本点与划分完成的聚类匹配，即测试样本点所属聚类选取最小En所对应聚类来判断在测试电压下油纸绝缘所处的局部放电发展阶段。