[發(fā)明專(zhuān)利]一種基于物理實(shí)驗(yàn)確定電流互感器J-A仿真模型的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710384368.6
• 申請(qǐng)日: 2017-05-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107103163B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-10-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 尹項(xiàng)根;曹文斌;張哲;郭乾;文明浩;陳衛(wèi);陳德樹(shù);潘遠(yuǎn)林
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 華中科技大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G06F17/50
• 分類(lèi)號(hào): G06F17/50
• 代理公司: 華中科技大學(xué)專(zhuān)利中心 42201
• 代理人: 廖盈春;李智

1.一種基于物理實(shí)驗(yàn)確定電流互感器J-A仿真模型的方法，其特征在于，包括：

通過(guò)在電流互感器的鐵芯上繞制N₁匝線(xiàn)圈來(lái)構(gòu)建電流互感器的物理實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ停琋₁根據(jù)電網(wǎng)測(cè)量使用的電流互感器的額定一次電流和所述物理實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷念~定一次電流確定；

通過(guò)在所述物理實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷囊淮蝹?cè)加載電壓，確定待擬合的磁滯回線(xiàn)，所述待擬合的磁滯回線(xiàn)為所述鐵芯上的磁通密度與磁場(chǎng)強(qiáng)度的變化關(guān)系對(duì)應(yīng)的曲線(xiàn)；

預(yù)設(shè)電流互感器J-A仿真模型的9個(gè)參數(shù)及其初始值，根據(jù)所述9個(gè)參數(shù)的初始值和所述待擬合的磁滯回線(xiàn)迭代擬合確定所述電流互感器J-A仿真模型的9個(gè)參數(shù)的最終值，所述9個(gè)參數(shù)為描述所述待擬合的磁滯回線(xiàn)的參數(shù)；所述電流互感器J-A仿真模型的9個(gè)參數(shù)包括：飽和磁通M_s、區(qū)域釘扎系數(shù)k、區(qū)域可擾系數(shù)c、域間耦合系數(shù)α、曲線(xiàn)形狀系數(shù)a₁、a₂、a₃、b以及修正系數(shù)β；

預(yù)設(shè)電流互感器J-A仿真模型的9個(gè)參數(shù)及其初始值，根據(jù)所述9個(gè)參數(shù)初始值和所述待擬合的磁滯回線(xiàn)迭代擬合確定所述電流互感器J-A仿真模型的9個(gè)參數(shù)值的最終值，包括：

(a)確定混合遺傳模擬退火擬合算法的控制參數(shù)：起始溫度T_s、終結(jié)溫度T_f、降溫系數(shù)k和最大降溫次數(shù)M_max；

(b)確定所述電流互感器J-A仿真模型9個(gè)參數(shù)的初始值，根據(jù)所述9個(gè)參數(shù)的初始值產(chǎn)生初始種群G₁，并令降溫次數(shù)累計(jì)M＝0，運(yùn)行代數(shù)N＝0；

(c)重置控制溫度T＝T_s；

(d)對(duì)初始種群G₁通過(guò)遺傳算法的基因操作產(chǎn)生新子代G₂，所述新子代G₂對(duì)應(yīng)電流互感器J-A仿真模型的9個(gè)參數(shù)值，確定G₂對(duì)應(yīng)的B與H的變化關(guān)系與所述待擬合的磁滯回線(xiàn)之間的評(píng)價(jià)函數(shù)J(G)，基于J(G)根據(jù)Metropolis準(zhǔn)則選擇較優(yōu)解，以P(G₂)的概率接受新解G₂取代G₁，所述P(G₂)根據(jù)J(G₁)和J(G₂)確定；

(e)所述遺傳算法進(jìn)入下一代，N＝N+1，控制溫度降低為T(mén)＝T*k，k為降溫系數(shù)；

(f)判斷控制溫度是否達(dá)到終結(jié)溫度T_f，若是，則執(zhí)行步驟(g)，否則執(zhí)行步驟(d)；

(g)修正降溫次數(shù)，M＝M+1；

(h)判斷降溫次數(shù)是否達(dá)到限值M_max，若是，則執(zhí)行步驟(i)，否則；執(zhí)行步驟(c)；

(i)輸出初始種群G₁的最新子代對(duì)應(yīng)的電流互感器J-A仿真模型的9個(gè)參數(shù)，作為所述電流互感器J-A仿真模型的9個(gè)參數(shù)的最終值；

根據(jù)所述電流互感器J-A仿真模型的9個(gè)參數(shù)的最終值確定所述電流互感器J-A仿真模型，所述電流互感器J-A仿真模型用于模擬所述電網(wǎng)測(cè)量使用的電流互感器的測(cè)量過(guò)程。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于物理實(shí)驗(yàn)確定電流互感器J-A仿真模型的方法，其特征在于，N₁通過(guò)以下公式確定：

其中，I_{pn_ct}為電網(wǎng)測(cè)量使用的電流互感器的額定一次電流，I_{n_test}為所述物理實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷念~定一次電流。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于物理實(shí)驗(yàn)確定電流互感器J-A仿真模型的方法，其特征在于，通過(guò)在所述物理實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷囊淮蝹?cè)加載電壓，確定待擬合的磁滯回線(xiàn)，包括：

在所述物理實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷囊淮蝹?cè)加載不同電壓有效值的交流電壓，確定不同電壓有效值對(duì)應(yīng)的磁通密度與磁場(chǎng)強(qiáng)度的變化關(guān)系，每種電壓有效值的交流電壓對(duì)應(yīng)一種磁通密度與磁場(chǎng)強(qiáng)度的變化關(guān)系；

在所述不同電壓有效值對(duì)應(yīng)的磁通密度與磁場(chǎng)強(qiáng)度的變化關(guān)系中選取一種飽和的變化關(guān)系作為所述待擬合的磁滯回線(xiàn)。