[發明專利]一種用于確定電暈起始電壓的方法及裝置

有效

• 申請號: 201811414697.1
• 申請日: 2018-11-26
• 公開（公告）號: CN110361635B
• 公開（公告）日: 2020-07-14
• 發明（設計）人: 卞星明;何子晨;朱俊諭;李海冰;劉琳;何少劍
• 申請（專利權）人: 華北電力大學
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12
• 代理公司: 北京名華博信知識產權代理有限公司 11453
• 代理人: 苗源;李冬梅

1.一種用于確定電暈起始電壓的方法，其特征在于，包括：

基于模擬電荷法，計算選定電極模型在施加指定電壓時的標稱電場的邊界區域的電勢分布值；

基于超松弛迭代SOR算法，求解拉普拉斯方程，以計算所述選定電極模型在施加指定電壓時的標稱電場的非邊界區域的電勢分布值；

當所述指定電壓為直流電壓時，迭代執行以下步驟A和B，以獲取針對所述指定電壓值的所述選定電極模型的電勢分布值，當所述指定電壓包括交流電壓時，至少在所述交流電壓的一個周期內，為不同時刻所施加的指定電壓值，分別迭代執行以下步驟A和B，直至電勢分布值滿足收斂條件，以獲取針對不同的指定電壓值的所述選定電極模型的電勢分布值：

A，首次時基于所述標稱電場的電勢分布值，非首次時基于前次調用所述SOR算法計算得到的電勢分布值，計算電場強度分布值，基于所述電場強度分布值，使用通量校正運移FCT算法來求解電荷連續性方程，以計算空間電荷累積分布值；

B，使用SOR算法，基于所述空間電荷累積分布值，求解泊松方程，以計算本次調用所述SOR算法所對應的電勢分布值，

當針對所述指定電壓值或所述不同的指定電壓值中的一個指定電壓值的電場中的指定位置滿足所述選定電極模型下的電暈發生條件時，將所述指定位置的電勢值確定為所述電場中的指定位置處所對應的電暈起始電壓。

2.如權利要求1所述的用于確定電暈起始電壓的方法，其特征在于，還包括：

存儲所述選定電極模型在施加指定電壓時的標稱電場的電勢分布值，

其中，所述電極模型包括棒-板電極、線-板電極、球-板電極，所述指定位置包括棒-板電極中的棒電極的尖端位置、線-板電極中線電極上任意一點的位置、球-板電極中球電極與球電極的球心到板電極的垂線相交的位置。

3.如權利要求1所述的用于確定電暈起始電壓的方法，其特征在于，所述電暈發生條件包括：針對正電勢值的第一電暈發生條件、針對負電勢值的第二電暈發生條件，

其中，所述第一電暈發生條件為：考慮了空間電荷累積效應之后的、導致第一次電子崩能引起的二次電子崩個數N_pon'大于1的、幅值最小的正電勢值；所述第二電暈發生條件為：考慮了空間電荷累積效應之后的、初始電子崩能引發的電極表面發射電子的數量N_eph'大于1的、幅值最小的負電勢值。

4.如權利要求1所述的用于確定電暈起始電壓的方法，其特征在于，當所述指定電壓包括多個不同的直流電壓時，和/或當所述指定電壓包括多個有效值不同的交流電壓時，根據步長由大到小的順序來枚舉所述多個不同的直流電壓和/或所述多個有效值不同的交流電壓。

5.如權利要求3所述的用于確定電暈起始電壓的方法，其特征在于，所述第一電暈發生條件和所述第二電暈發生條件、以及在采用所述FCT算法求解電荷連續性方程時考慮了不同的大氣環境參數，所述大氣環境參數包括環境氣壓、環境濕度。