[發(fā)明專利]一種SF6火花放電分解雜質(zhì)分析方法及裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010789104.0
• 申請日: 2020-08-07
• 公開（公告）號: CN111916157A
• 公開（公告）日: 2020-11-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 苗玉龍;姚強;張施令;邱妮;楊華夏
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)重慶市電力公司電力科學研究院;國家電網(wǎng)有限公司
• 主分類號: G16C20/20
• 分類號: G16C20/20;G16C20/10;G16C20/70
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11246
• 代理人: 賀春林

本發(fā)明公開了一種SF6火花放電分解雜質(zhì)分析方法及裝置，其中方法包括：通過預先確定的擬合模型對SF6分解組分產(chǎn)量與雜質(zhì)含量之間的關(guān)聯(lián)模型進行擬合，獲取擬合參數(shù)，其中，所述關(guān)聯(lián)模型基于預先確定的SF6火花放電分解產(chǎn)物和反應物之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系確定；根據(jù)所述擬合參數(shù)對所述關(guān)聯(lián)模型進行校正，以獲得校正模型；基于所述校正模型確定SF6火花放電分解的雜質(zhì)含量，本發(fā)明方法建立了SF6火花放電分解雜質(zhì)的數(shù)學模型，實現(xiàn)了對SF6火花放電的定量分析。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及氣體絕緣分析技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種SF6火花放電分解雜質(zhì)分析方法及裝置。

背景技術(shù)

SF6氣體絕緣介質(zhì)因其優(yōu)異的絕緣和滅弧性能而被廣泛應用到SF6氣體絕緣設(shè)備中。然而設(shè)備運行過程中，一些起初無害的缺陷在高壓的作用下日益突出，慢慢從局部放電發(fā)展到火花放電，甚至出現(xiàn)電弧放電，嚴重威脅了設(shè)備的正常運行和電網(wǎng)的穩(wěn)定工作。經(jīng)前期調(diào)研發(fā)現(xiàn)SF6氣體絕緣介質(zhì)在火花放電故障作用下也會發(fā)生分解，通過對火花放電下SF6分解組分種類及其含量變化規(guī)律的研究，可有效反應設(shè)備故障類型及其嚴重程度。已有研究表明：SF6在火花放電過程中將與設(shè)備內(nèi)的微量水分和氧氣等雜質(zhì)發(fā)生一系列復雜的化學反應，生成眾多的含硫、含碳氣體分解產(chǎn)物。這些氣體分解產(chǎn)物的生成特性受火花放電能量、金屬電極材料、微量水分、氧氣和固體絕緣材料等諸多因素的影響。然而設(shè)備內(nèi)的氣體雜質(zhì)(微量水分、氧氣含量)及其工作氣壓是顯著影響SF6氣體火花放電分解過程的三大關(guān)鍵性因素，它們將導致基于SF6分解氣體組分分析法的故障監(jiān)測系統(tǒng)識別率顯著降低，甚至嚴重失效。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明的目的就是提供一種SF6火花放電分解雜質(zhì)分析方法及裝置，用以建立SF6火花放電分解雜質(zhì)的數(shù)學模型，實現(xiàn)對SF6火花放電的定量分析。

本發(fā)明的目的之一是通過這樣的技術(shù)方案實現(xiàn)的，一種SF6火花放電分解雜質(zhì)分析方法，包括如下步驟：

通過預先確定的擬合模型對SF6分解組分產(chǎn)量與雜質(zhì)含量之間的關(guān)聯(lián)模型進行擬合，獲取擬合參數(shù)，其中，所述關(guān)聯(lián)模型根據(jù)預先確定的SF6火花放電分解產(chǎn)物和反應物之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系建立；

根據(jù)所述擬合參數(shù)對所述關(guān)聯(lián)模型進行校正，以獲得校正模型；

基于所述校正模型確定SF6火花放電分解的雜質(zhì)含量。

可選的，預先確定SF6火花放電分解產(chǎn)物和反應物之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，包括：

基于化學反應動力學理論確定SF6火花放電的二級反應速率；

根據(jù)所述二級反應速率確定SF6火花放電特征產(chǎn)物的體積分數(shù)；

根據(jù)所述體積分數(shù)確定SF6火花放電分解產(chǎn)物和反應物之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系。

可選的，所述根據(jù)所述體積分數(shù)確定SF6火花放電分解產(chǎn)物和反應物之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，包括：

根據(jù)所述體積分數(shù)以及與所述雜質(zhì)含量相關(guān)的分解組分確定SF6火花放電分解產(chǎn)物和反應物之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系。

可選的，預先確定擬合模型，包括：

根據(jù)所述關(guān)聯(lián)模型確定的擬合函數(shù)構(gòu)建擬合模型。

可選的，通過預先確定的擬合模型對SF6分解組分產(chǎn)量與雜質(zhì)含量之間的關(guān)聯(lián)模型進行擬合，以獲取擬合參數(shù)，包括：

根據(jù)SF6火花放電分解的歷史相關(guān)數(shù)據(jù)通過所述擬合函數(shù)進行擬合；

基于擬合結(jié)果確定擬合參數(shù)。

可選的，根據(jù)所述擬合參數(shù)對所述關(guān)聯(lián)模型進行校正，以獲得校正模型之后，還包括：

確定SF6火花放電分解的分產(chǎn)量比值的實測值和所述校正模型的計算值之間的偏相關(guān)系數(shù)；