[发明专利]一种基于电压积分法计算伏秒特性曲线的分段拟合方法

摘要

本发明公开了一种基于电压积分法计算伏秒特性曲线的分段拟合方法，该方法采用电压积分法作为绝缘子闪络判据，并结合数值分析的方法来分段计算非标准波形下的绝缘子串伏秒特性曲线，并进行连续性修正。这样得到的绝缘子串雷电冲击伏秒特性理论计算曲线与实际实验雷电冲击实验数据拟合的伏秒特性曲线相关性最强。绝缘子串的闪络特性决定了输电线路的耐雷水平，不考虑雷电波形变化对绝缘子间隙50％放电电压的影响，将会导致实际的线路闪络率与理论计算数据不相符。所以通过选取电压积分法作为闪络判据，结合数值分析方法，可以得到实际雷电波形作用下的绝缘子串的闪络电压，为电力部门准确评估线路的耐雷水平提供理论参考。

主权项

一种基于电压积分法计算伏秒特性曲线的分段拟合方法，其特征在于，包括以下步骤：1)选定一个特定绝缘子串，获得其标准伏秒特性实验数据，根据该数据，分析电压积分法的参数选取，如下式：$DE={\∫}_{t_0}^{t_P}{\left(U\right(t)-k_2)}^{k_1}dt$式中，U(t)为施加电压，K₁、K₂均为常数，DE为闪络电压，t₀对应为电压上升到电晕起始电压的时刻，t_p为间隙击穿的时刻；采用Jones选取法和Kind选取法，在设定不同K₂值情况下，计算出K₁和闪络电压；2)在不同的K₁和K₂参数组合情况下，重构相应的伏秒特性曲线，并分析该绝缘子串实验闪络击穿电压与不同K₂设定值计算出的闪络击穿电压的相对误差，选取其中相对误差最小的参数组合为标准参数；3)基于选取出的标准参数组合，计算出该绝缘子串的伏秒特性曲线，并在曲线上找到拐点；4)用Hermite插值方法分别对各区间段进行插值，用数值分析的方法进行分段拟合得到雷电冲击伏秒特性曲线；5)对雷电冲击伏秒特性曲线进行连续化处理，将拟合结果与标准雷电波形和非标准雷电波形冲击伏秒特性曲线进行对比分析与验证。