[發明專利]一種氣體絕緣變壓器PET材料的老化評估方法、設備及介質

在審

• 申請號: 202211324020.5
• 申請日: 2022-10-27
• 公開（公告）號: CN115629281A
• 公開（公告）日: 2023-01-20
• 發明（設計）人: 張大寧;李泉浩;許璐琳;李璇;馮馨緣;穆海寶;張冠軍
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12;G01R27/26;G06F17/15
• 代理公司: 北京君慧知識產權代理事務所(普通合伙) 11716
• 代理人: 王彬

1.一種氣體絕緣變壓器PET材料的老化評估方法，其特征在于，所述方法包括：

通過FDS頻域介電譜測試儀對待評估氣體絕緣變壓器的PET材料進行測量，以獲取對應的頻域介電譜函數；

通過預設的弛豫峰分析算法，對所述頻域介電譜函數進行計算，以確定所述頻域介電譜函數包含的弛豫過程的數量，并基于所述弛豫過程的數量，確定待應用H-N弛豫模型；

利用所述待應用H-N弛豫模型對所述頻域介電譜曲線進行擬合，以獲得所述頻域介電譜函數對應的老化狀態評估參數，并基于所述老化狀態評估參數，通過預設的等效老化時間算法，確定所述PET材料的等效老化時間；

基于所述等效老化時間，確定所述PET材料的老化狀態。

2.根據權利要求1所述的一種氣體絕緣變壓器PET材料的老化評估方法，其特征在于，通過預設的弛豫峰分析算法，對所述頻域介電譜函數進行計算，以確定所述頻域介電譜函數包含的弛豫過程的數量，具體包括：

通過衍生對導數法對所述頻域介電譜函數進行處理，以獲得所述頻域介電譜函數對應的衍生函數；

計算所述求導函數中包含的極大值點的數量，并確定所述極大值點的數量為所述頻域介電譜函數包含的弛豫過程的數量。

3.根據權利要求2所述的一種氣體絕緣變壓器PET材料的老化評估方法，其特征在于，通過衍生對導數法對所述頻域介電譜函數進行處理，以獲得所述頻域介電譜函數對應的衍生函數，具體包括：

確定所述頻域介電譜函數對應的對數函數；

確定所述對數函數中的實部變量為求導變量，并根據所述求導變量對所述對數函數進行求導，以獲得所述對數函數對應的求導函數；

將所述求導函數與所述求導變量做商，以獲得所述頻域介電譜函數對應的衍生函數。

4.根據權利要求1所述的一種氣體絕緣變壓器PET材料的老化評估方法，其特征在于，所述待應用H-N弛豫模型，由以下公式表示：

其中，ε(ω)為頻域介電譜函數，N為弛豫過程的數量N≥2，Δε_i為第i個弛豫過程對應的介電松弛強度，ω為頻率，τ_i為第i弛豫過程對應的弛豫時間常數，ε₀真空介電常數，ε_∞為光頻下相對介電常數，α_i與β_i分別為第i弛豫過程對應的兩個與弛豫時間相關的形狀參數0≤α≤1，0≤β≤1，δ₀為電導常數。

5.根據權利要求4所述的一種氣體絕緣變壓器PET材料的老化評估方法，其特征在于，利用所述待應用H-N弛豫模型對所述頻域介電譜曲線進行擬合，以獲得所述頻域介電譜函數對應的老化狀態評估參數，具體包括：

基于預設的第一擬合算法，將所述頻域介電譜曲線與所述待應用H-N弛豫模型進行擬合，以獲得所述頻域介電譜曲線對應的H-N弛豫模型參數；

確定所述H-N弛豫模型參數中的第一弛豫時間常數τ₁與第一弛豫時間常數τ₂為所述頻域介電譜函數對應的老化狀態評估參數。

6.根據權利要求5所述的一種氣體絕緣變壓器PET材料的老化評估方法，其特征在于，所述等效老化時間算法，由以下公式表示：

其中，τ₁為第一弛豫時間常數，τ₂為第二弛豫時間常數，t為老化時間，A為第一等效常數，B為第二等效常數，C為第三等效常數，D為第四等效常數，E為第五等效常數，F為第六等效常數。