[發(fā)明專利]避雷器非線性伏安特性“拐彎點”及其“彎曲系數(shù)”擬合方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810690532.0
• 申請日: 2018-06-28
• 公開（公告）號: CN108897951B
• 公開（公告）日: 2022-06-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫利雄;楊漢松;楊榮燁;秦錕;朱玨佩;張際明
• 申請（專利權(quán)）人: 云南電網(wǎng)有限責任公司保山供電局
• 主分類號: G06F30/27
• 分類號: G06F30/27;G01R31/00;G06F111/06
• 代理公司: 北京同恒源知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11275
• 代理人: 趙榮之

1.避雷器非線性伏安特性“拐彎點”及其“彎曲系數(shù)”擬合方法，其特征在于：該方法包含如下步驟：

S1：搭建避雷器非線性伏安特性測量平臺，正確安裝并接線；

S2：對避雷器施加不同幅值的直流電壓，讀取并記錄該電壓下的電流值；

S3：根據(jù)記錄得到的直流電壓值和對應的電流值進行函數(shù)擬合，并對擬合的函數(shù)進行模型參數(shù)優(yōu)化；具體為：

對直流電壓值和對應的電流值進行函數(shù)擬合，具體形式為：

I＝A*U^B+C*U^D+E*U^F

式中，I為避雷器電流，U為電壓，A、B、C、D、E、F為擬合參數(shù)；

函數(shù)的模型參數(shù)優(yōu)化滿足：

式中，I_測量(U)為對應電壓下的電流實測值，I_擬合(U)為對應電壓下的電流擬合值，m為直流下電壓電流的測試數(shù)據(jù)點個數(shù)；

S4：采用遺傳算法對所述模型參數(shù)優(yōu)化函數(shù)進行迭代計算，完成模型參數(shù)估計；

S5：根據(jù)避雷器非線性伏安特性曲線，并通過模型參數(shù)對“拐彎點”及“彎曲系數(shù)”進行計算，具體為：定義彎曲系數(shù)為：

式中，γ為彎曲系數(shù)，表征每一個電壓或電流值在伏安特性曲線上對應的點在整個曲線中的彎曲程度；

根據(jù)模型參數(shù)的最終解，進一步對彎曲系數(shù)進行整合，則：

求取整合后的彎曲系數(shù)的最小值，則該最小值即為避雷器非線性伏安特性“拐彎點”的“彎曲系數(shù)”，根據(jù)該“彎曲系數(shù)”對應的電壓值獲得避雷器非線性伏安特性的“拐彎點”。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的避雷器非線性伏安特性“拐彎點”及其“彎曲系數(shù)”擬合方法，其特征在于：步驟S1中避雷器非線性伏安特性測量平臺包含直流電壓發(fā)生器，保護電阻，阻容分壓器，電流計和避雷器，所述直流電壓發(fā)生器的一端通過保護電阻連接至阻容分壓器的正極輸入端，阻容分壓器的正極輸出端連接至避雷器的高壓端，避雷器的接地端通過電流計接地，直流發(fā)生器的負極以及阻容分壓器的負極均接地。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的避雷器非線性伏安特性“拐彎點”及其“彎曲系數(shù)”擬合方法，其特征在于：所述避雷器放置在溫控箱內(nèi)，所述溫控箱用于調(diào)節(jié)避雷器的環(huán)境溫度。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的避雷器非線性伏安特性“拐彎點”及其“彎曲系數(shù)”擬合方法，其特征在于：所述溫控箱設(shè)定的溫度值為30℃。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的避雷器非線性伏安特性“拐彎點”及其“彎曲系數(shù)”擬合方法，其特征在于：步驟S2具體為：完成試驗接線后，對避雷器施加不同幅值的直流電壓，讀取并記錄該電壓下的電流值，每次在電流計示數(shù)無變化時讀取電流值，所施加的直流電壓包含避雷器工作在線性區(qū)和非線性區(qū)的電壓，且在拐點區(qū)域加大測試密度。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的避雷器非線性伏安特性“拐彎點”及其“彎曲系數(shù)”擬合方法，其特征在于：步驟S4具體為：采用遺傳算法對所述模型參數(shù)優(yōu)化函數(shù)進行迭代計算，在滿足精度要求的情況下，當模型參數(shù)優(yōu)化函數(shù)趨近于0時，計算出此時的擬合參數(shù)A、B、C、D、E、F取為模型參數(shù)的最終解，完成模型參數(shù)估計。