一種確定支柱絕緣子的傘裙參數(shù)的方法和裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明實施例公開了一種確定支柱絕緣子的傘裙參數(shù)的方法和裝置,涉及電力輸送領(lǐng)域,用以解決現(xiàn)有技術(shù)中用支柱絕緣子試品進(jìn)行試驗研究,導(dǎo)致造價高、耗時長的問題。該方法包括:獲取支柱絕緣子的結(jié)構(gòu)參數(shù),并基于所述支柱絕緣子的結(jié)構(gòu)參數(shù)建立所述支柱絕緣子的仿真模型,并建立空氣場以便所述仿真模型處于空氣場中;獲取所述支柱絕緣子的N組傘裙參數(shù)的值;針對具有每組所述傘裙參數(shù)的值的仿真模型,在該仿真模型的傘裙上添加水膜,并對添加水膜后的仿真模型進(jìn)行仿真,以得到該傘裙中一個空氣間隙的平均場強(qiáng);根據(jù)N個仿真模型的同一空氣間隙的平均場強(qiáng),從所述N組傘裙參數(shù)的值中確定出M個所述傘裙參數(shù)的優(yōu)選取值。
【專利說明】
一種確定支柱絕緣子的傘裙參數(shù)的方法和裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及電力輸送領(lǐng)域,尤其是涉及一種確定支柱絕緣子的傘裙參數(shù)的方法和 裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 支柱絕緣子(例如復(fù)合支柱絕緣子)是電力輸送工程中必不可少的元件。隨著電壓 等級的不斷提高,復(fù)合絕緣材料因其優(yōu)異的耐污閃特性目前在我國得到廣泛應(yīng)用。但復(fù)合 支柱絕緣子具有體積大、傘形結(jié)構(gòu)多樣、造價高等特點。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)中純粹依靠大量的復(fù)合支柱絕緣子試品進(jìn)行試驗研究,以從這些試品中 得到耐污閃特性較好的試品,以便按照該試品的參數(shù)進(jìn)行生產(chǎn)。但是,這樣不僅造價高而且 耗時長。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的實施例提供一種確定支柱絕緣子的傘裙參數(shù)的方法和裝置,用以解決現(xiàn) 有技術(shù)中用支柱絕緣子試品進(jìn)行試驗研究,導(dǎo)致造價高、耗時長的問題。
[0005] 為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的實施例采用如下技術(shù)方案:
[0006] 第一方面,本發(fā)明實施例一種確定支柱絕緣子的傘裙參數(shù)的方法,包括:獲取支柱 絕緣子的結(jié)構(gòu)參數(shù),并基于所述支柱絕緣子的結(jié)構(gòu)參數(shù)建立所述支柱絕緣子的仿真模型, 并建立空氣場以便所述仿真模型處于空氣場中;獲取所述支柱絕緣子的N組傘裙參數(shù)的值, 每組所述傘裙參數(shù)包括M個用于表征傘裙結(jié)構(gòu)的傘裙參數(shù),所述N大于或等于2,所述M大于 或等于1;針對具有每組所述傘裙參數(shù)的值的仿真模型,在該仿真模型的傘裙上添加水膜, 并對添加水膜后的仿真模型進(jìn)行仿真,以得到該傘裙中一個空氣間隙的平均場強(qiáng);根據(jù)N個 仿真模型的同一空氣間隙的平均場強(qiáng),從所述N組傘裙參數(shù)的值中確定出M個所述傘裙參數(shù) 的優(yōu)選取值。
[0007] 可選的,所述支柱絕緣子的傘裙至少包括依次排布的第一大傘、小傘、第二大傘; 每組所述傘裙參數(shù)包括所述第一大傘伸出參數(shù)、所述第一大傘與所述小傘的伸出差、以及 所述第一大傘和所述第二大傘的傘間距。
[0008] 可選的,所述獲取N組傘裙參數(shù)的值包括:獲取M個傘裙參數(shù)中每個傘裙參數(shù)的S個 取值,所述M個傘裙參數(shù)中每個傘裙參數(shù)的S個取值包括:所述第一大傘伸出參數(shù)的S個取 值、所述第一大傘與所述小傘的伸出差的S個取值以及所述第一大傘和所述第二大傘的傘 間距的S個取值,所述S大于或等于2;針對所述M個傘裙參數(shù)中每個傘裙參數(shù)的S個取值,按 正交試驗表得到N組傘裙參數(shù)的值。
[0009] 可選的,所述根據(jù)N個仿真模型的同一空氣間隙的平均場強(qiáng),從所述N組傘裙參數(shù) 的值中確定出M個所述傘裙參數(shù)的優(yōu)選取值包括:針對每個傘裙參數(shù)的S個取值,獲取每個 取值的比較值,所述每個取值的比較值為該傘裙參數(shù)的該取值對應(yīng)的各個仿真模型的平均 場強(qiáng)的平均值;確定所述傘裙參數(shù)的S個比較值中最小比較值;確定所述最小比較值對應(yīng)的 傘裙參數(shù)的取值,作為該傘裙參數(shù)的優(yōu)選取值。
[0010] 可選的,在所述針對每個傘裙參數(shù)的S個取值,獲取每個取值的比較值之后還包 括:計算每個傘裙參數(shù)的極差,所述傘裙參數(shù)的極差為該傘裙參數(shù)的S個比較值中,最大比 較值和最小比較值之差。
[0011] 可選的,在所述針對每個傘裙參數(shù)的S個取值,獲取每個取值的比較值之后還包 括:計算每個傘裙參數(shù)的S個比較值的方差。
[0012] 可選的,所述方法還包括:在所述空氣場的外側(cè)建立遠(yuǎn)場單元。
[0013] 第二方面,本發(fā)明實施例提供了一種確定支柱絕緣子的傘裙參數(shù)的裝置,包括:
[0014] 建模模塊,用于獲取支柱絕緣子的結(jié)構(gòu)參數(shù),并基于所述支柱絕緣子的結(jié)構(gòu)參數(shù) 建立所述支柱絕緣子的仿真模型,并建立空氣場以便所述仿真模型處于空氣場中;
[0015] 傘裙參數(shù)獲取模塊,用于獲取所述支柱絕緣子的N組傘裙參數(shù)的值,每組所述傘裙 參數(shù)包括M個用于表征傘裙結(jié)構(gòu)的傘裙參數(shù),所述N大于或等于2,所述M大于或等于1;
[0016] 場強(qiáng)獲取模塊,用于針對具有每組所述傘裙參數(shù)的值的仿真模型,在該仿真模型 的傘裙上添加水膜,并對添加水膜后的仿真模型進(jìn)行仿真,以得到該傘裙中一個空氣間隙 的平均場強(qiáng);
[0017] 傘裙參數(shù)選擇模塊,用于根據(jù)N個仿真模型的同一空氣間隙的平均場強(qiáng),從所述N 組傘裙參數(shù)的值中確定出M個所述傘裙參數(shù)的優(yōu)選取值。
[0018] 可選的,所述支柱絕緣子的傘裙至少包括依次排布的第一大傘、小傘、第二大傘; 每組所述傘裙參數(shù)包括所述第一大傘伸出參數(shù)、所述第一大傘與所述小傘的伸出差、以及 所述第一大傘和所述第二大傘的傘間距。
[0019] 可選的,傘裙參數(shù)獲取模塊具體用于獲取M個傘裙參數(shù)中每個傘裙參數(shù)的S個取 值,所述M個傘裙參數(shù)中每個傘裙參數(shù)的S個取值包括:所述第一大傘伸出參數(shù)的S個取值、 所述第一大傘與所述小傘的伸出差的S個取值以及所述第一大傘和所述第二大傘的傘間距 的S個取值,所述S大于或等于2;并針對所述M個傘裙參數(shù)中每個傘裙參數(shù)的S個取值,按正 交試驗表得到N組傘裙參數(shù)的值。
[0020] 本發(fā)明實施例提供的一種確定支柱絕緣子的傘裙參數(shù)的方法及裝置,由于采用仿 真手段來進(jìn)行傘裙參數(shù)的優(yōu)化,從而降低了研究成本,也為外絕緣的選型設(shè)計提供了前期 理論支持。
【附圖說明】
[0021] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中 所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實 施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖 獲得其他的附圖。
[0022] 圖1為本發(fā)明實施例提供的一種確定支柱絕緣子的傘裙參數(shù)的方法的流程圖;
[0023] 圖2為本發(fā)明實施例提供的支柱絕緣子結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024] 圖3為本發(fā)明實施例提供的建模示意圖;
[0025] 圖4為本發(fā)明實施例提供的待水膜的傘裙結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026] 圖5為本發(fā)明實施例提供的一種確定支柱絕緣子的傘裙參數(shù)的裝置的框圖。
【具體實施方式】
[0027] 下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于 本發(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他 實施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0028] 本發(fā)明實施例中術(shù)語"和/或",僅僅是一種描述關(guān)聯(lián)對象的關(guān)聯(lián)關(guān)系,表示可以存 在三種關(guān)系,例如,A和/或B,可以表示:單獨存在A,同時存在A和B,單獨存在B這三種情況。 另外,本發(fā)明實施例中字符7",一般表示前后關(guān)聯(lián)對象是一種"或"的關(guān)系。
[0029]為了便于清楚描述本發(fā)明實施例的技術(shù)方案,在本發(fā)明的實施例中,采用了"第 一"、"第二"等字樣對功能和作用基本相同的相同項或相似項進(jìn)行區(qū)分,本領(lǐng)域技術(shù)人員可 以理解"第一"、"第二"等字樣并不對數(shù)量和執(zhí)行次序進(jìn)行限定。
[0030] 實施例一
[0031] 本發(fā)明實施例提供了一種確定支柱絕緣子的傘裙參數(shù)的方法,該方法的執(zhí)行主體 可以是確定支柱絕緣子的傘裙參數(shù)的裝置,該裝置可以是軟件,例如該軟件可以包括:有限 元仿真軟件ANSYS等,還可以是硬件,例如可以計算機(jī)設(shè)備或計算機(jī)設(shè)備中的某一或某些硬 件模塊。
[0032] 如圖1所示,該方法可以包括以下步驟:
[0033] S101、獲取支柱絕緣子的結(jié)構(gòu)參數(shù),并基于該支柱絕緣子的結(jié)構(gòu)參數(shù)建立該支柱 絕緣子的仿真模型,并建立空氣場以便該仿真模型處于空氣場中。
[0034] 支柱絕緣子可以只有一節(jié),也可以是多節(jié)連接而成。如圖2所示,支柱絕緣子主要 由芯棒、傘裙構(gòu)成,其結(jié)構(gòu)參數(shù)包括芯棒參數(shù)和傘裙參數(shù)。其中,芯棒參數(shù)可以包括:芯棒直 徑、芯棒高度。傘裙參數(shù)包括:傘裙上傾角0、傘裙下傾角a,若傘裙包括至少一個大小傘單 元,一個大小傘單元包括一個大傘和一個小傘,貝傘裙參數(shù)還可以包括:大傘伸出參數(shù)Pi、 大小傘伸出差p 2。進(jìn)一步的,若傘裙包括多個(至少兩個)大小傘單元,則傘裙參數(shù)還可以包 括:相鄰大傘之間的傘間距P3。
[0035] 具體的在本步驟中,可選的,可以按照一支柱絕緣子實際的結(jié)構(gòu)參數(shù)建立仿真模 型,示例的,本發(fā)明實施例是以云廣± 800kV特高壓直流輸電工程投運的復(fù)合支柱絕緣子(5 節(jié)短串串聯(lián))的結(jié)構(gòu)參數(shù)建立全尺寸仿真模型,也可以只是針對其中的一節(jié)建立仿真模型。 本示例中,以建立全尺寸仿真模型為例,此時,后續(xù)步驟中可以僅針對其中一節(jié)進(jìn)行研究, 例如由于沿面高場強(qiáng)區(qū)基本集中在高壓端的第一節(jié)絕緣子,因此可以針對位于高壓端的第 一節(jié)絕緣子按照后續(xù)步驟確定其電場分布。
[0036] 需要說明的是,由于在后續(xù)步驟中,仿真模型的還會變化,因而,在此步驟 所獲取的結(jié)構(gòu)參數(shù)中可以不包括這些參數(shù)(Pi、P2、P3 ),例如:可以在建模時,將這些參數(shù)默 認(rèn)設(shè)置為〇,或任意值。
[0037] 可選的,參考圖2,本實施例中支柱絕緣子的傘裙至少包括依次排布的第一大傘 11、小傘12、第二大傘13。
[0038] 參考圖3所示的建模示意圖,本步驟可以是有限元仿真軟件ANSYS按照上述的支柱 絕緣子的結(jié)構(gòu)參數(shù)建立了支柱絕緣子的仿真模型,并建立空氣場以便該仿真模型處于空氣 場中。例如,可以參考圖3,在支柱絕緣子的一側(cè),建立一半圓區(qū)域表不空氣場。
[0039] 更進(jìn)一步的,本實施例中為了更接近實際支柱絕緣子所處的環(huán)境,此步驟中還可 以包括:在空氣場的外側(cè)建立遠(yuǎn)場單元。示例的,參考圖3,在空氣場外側(cè)的半環(huán)形區(qū)域表示 遠(yuǎn)場單元。事實上在空氣場的外側(cè)建立面積遠(yuǎn)大于空氣場的電場單元也是可以的,但由于 利用有限元法求解電場分布時,求解區(qū)域必須有界,而電場區(qū)域是無界域,因此本實施例中 優(yōu)選的建立仿真模型時加入遠(yuǎn)場單元。
[0040] S102、獲取支柱絕緣子的N組傘裙參數(shù)的值,每組傘裙參數(shù)包括M個用于表征傘裙 結(jié)構(gòu)的傘裙參數(shù),所述N大于或等于2,所述M大于或等于1。
[0041 ]若M為1,則本實施例中僅把這一個傘裙參數(shù)作為研究對象,在其他結(jié)構(gòu)參數(shù)不變 的情況下,選取這個傘裙參數(shù)的優(yōu)選取值。
[0042] 若M大于或等于2,則本實施例中將多個傘裙參數(shù)作為研究對象,在其他結(jié)構(gòu)參數(shù) 不變的情況下,選取這多個傘裙參數(shù)的優(yōu)選取值。此時,可以同時考慮到多個傘裙參數(shù)的交 互影響。
[0043] 優(yōu)選的,如圖2所示,每組傘裙參數(shù)包括3個傘裙參數(shù),具體為:第一大傘伸出參數(shù) Pi、第一大傘與所述小傘的伸出差P2、以及第一大傘和所述第二大傘的傘間距P3。
[0044] 基于這種優(yōu)選方案,此步驟可以包括:
[0045 ] (1)獲取M個傘裙參數(shù)中每個傘裙參數(shù)的S個取值,所述M個傘裙參數(shù)中每個傘裙參 數(shù)的S個取值包括:所述第一大傘伸出參數(shù)的S個取值、所述第一大傘與所述小傘的伸出差 的S個取值以及所述第一大傘和所述第二大傘的傘間距的S個取值,所述S大于或等于2。
[0046] 示例的,本實施例中獲取3個傘裙參數(shù)中每個傘裙參數(shù)的3個取值,如表1所示,該3 個傘裙參數(shù)中每個傘裙參數(shù)的3個取值包括:個取值、P2的3個取值以及P3的3個取值。
[0047] 表 1
[0049] (2)針對M個傘裙參數(shù)中每個傘裙參數(shù)的S個取值,按正交試驗表得到N組傘裙參數(shù) 的值。
[0050] 示例的,本實施例中針對3個傘裙參數(shù)中每個傘裙參數(shù)的3個取值,按L9(33)正交 試驗表得到9組(對應(yīng)表2中的9個試驗號)傘裙參數(shù)的值。其中,L9(3 3)正交試驗表如表2所 示:
[0051 ] 表2正交試驗表
[0054] 若不采用正交試驗法,則按照表1可以得到27個組合,若對每個組合都進(jìn)行仿真試 驗,必然會導(dǎo)致整個方法所占用的時間加長。由于本實施例中采用了正交試驗法可僅選取9 個組合,從而可以減少后續(xù)進(jìn)行仿真的試驗次數(shù),從而能夠節(jié)省執(zhí)行本實施例方法所使用 的時間。
[0055] S103、針對具有每組傘裙參數(shù)的值的仿真模型,在該仿真模型的傘裙上添加水膜, 并對添加水膜后的仿真模型進(jìn)行仿真,以得到該傘裙中一個空氣間隙的平均場強(qiáng)。
[0056] 示例的,根據(jù)表2中所得的9組傘裙參數(shù)的值,分別可以在步驟S101建立的初始仿 真模型的基礎(chǔ)上得到9個復(fù)合支柱絕緣子模型。參考圖4,在傘裙表面添加均勻厚度為1_的 水膜,模擬淋雨狀態(tài),對建立的9個絕緣子模型進(jìn)行仿真,得到仿真結(jié)果(也即絕緣子的電場 分布)。進(jìn)一步的,根據(jù)仿真結(jié)果計算得到傘裙間的空氣間隙平均場強(qiáng),具體而言,可以求取 電場對空氣間隙路徑的積分,再求取積分值與空氣間隙大小的比值,即得到了空氣間隙的 平均場強(qiáng)。具體的算法可以參考現(xiàn)有技術(shù)中平均場強(qiáng)的計算公式,在此不加贅述。
[0057]傘裙間空氣間隙選取見附圖4,其中,L1表示第一大傘11邊緣水簾與帶水膜的小傘 12邊緣之間的空氣間隙,L2表示小傘12邊緣水簾與帶水膜的第二大傘13邊緣之間的空氣間 隙,L3表示第一大傘11邊緣水簾與帶水膜的第二大傘13邊緣之間的空氣間隙。
[0058]示例的,此步驟中可以經(jīng)仿真得到L1、L2、以及L3的平均場強(qiáng),再從中任意選取一 個空氣間隙(L1、L2或L3)的平均場強(qiáng)應(yīng)用于后續(xù)步驟。當(dāng)然,也可以僅僅經(jīng)仿真得到其中一 個空氣間隙的平均場強(qiáng),并將該值應(yīng)用于后續(xù)步驟。優(yōu)選的,本實施例是將L3的平均場強(qiáng)Ei (i為表2正交試驗表中的試驗號,Ei表示試驗號i所對應(yīng)的仿真模型中L3的平均場強(qiáng))應(yīng)用 于后續(xù)步驟,以在后續(xù)步驟中確定3個傘裙參數(shù)的優(yōu)選取值。
[0059] S104、根據(jù)N個仿真模型的同一空氣間隙的平均場強(qiáng)(E:\En),從該N組傘裙參數(shù)的 值中確定出M個傘裙參數(shù)的優(yōu)選取值。
[0060] 優(yōu)選的,本實施例是根據(jù)9個仿真模型的L3的平均場強(qiáng)(Ei~E9),從該9組傘裙參數(shù) 的值中確定出Pi、P2、P3的優(yōu)選取值。
[0061] 優(yōu)選的,此步驟可以包括:
[0062] (1)針對每個傘裙參數(shù)的S(例如S為3)個取值,獲取每個取值的比較值,每個取值 的比較值為該傘裙參數(shù)的該取值對應(yīng)的各個仿真模型的平均場強(qiáng)的平均值,示例的可以參 考表3。
[0063]表 3
[0065]其中,結(jié)合表1,Pi的水平數(shù)1的取值為66mm,該取值的比較值記為I,依次類推,得 到Pi的其他取值的比較值W2、W3 的的水平數(shù)1的取值為16_,該取值的比較值記為&,依次
類推,得到Pi的其他取值的比較值Q2、Q3。P3的的水平數(shù)1的取值為105mm,該取值的比較值記 為1^,依次類推,得到Pi的其他取值的比較值T2、T3。
[0066] 示例的,在本實施例中,例如獲取個比較值
其中,h表示朽的水平數(shù)1所對應(yīng)的各個平 ... ?) 均場強(qiáng)之和,同理,K2、K3分別表示丹的水平數(shù)2、水平數(shù)3所對應(yīng)的各個平均場強(qiáng)之和。lu、k 2、 k3分別表示丹的同一水平數(shù)的取值在9組傘裙參數(shù)的值中出現(xiàn)的次數(shù)。
[0067] 同理,獲取P2的3個比較值Q:
,其中,心表示?2的水平數(shù)1所對應(yīng)的各個平均場強(qiáng)之和,同理,K 2、K3 分別表示內(nèi)的水平數(shù)2、水平數(shù)3所對應(yīng)的各個平均場強(qiáng)之和。分別表示?2的同一水 平數(shù)的取值在9組傘裙參數(shù)的值中出現(xiàn)的次數(shù)。
[0068] 同樣的,獲取P3的3個比較值LT2J3
,其中,h表示P3的水平數(shù)1所對應(yīng)的各個平均場強(qiáng)之和,同理,K2、K 3 分別表示P3的水平數(shù)2、水平數(shù)3所對應(yīng)的各個平均場強(qiáng)之和。分別表示P3的同一水 平數(shù)的取值在9組傘裙參數(shù)的值中出現(xiàn)的次數(shù)。
[0069 ] (2)確定每個傘裙參數(shù)的3個比較值中最小比較值。
[0070]示例的,在本實施例中,的最小比較值的計算公式分別為AiimirUWi,%, W3}、G2=min{Qi,Q2,Q3}、G3=min{Ti,T2,T3} 〇
[0071 ] (3)確定所述最小比較值對應(yīng)的傘裙參數(shù)的取值,作為該傘裙參數(shù)的優(yōu)選取值。
[0072]示例的,如果最小比較值為W2,則該Pi的優(yōu)選取值為Pi的第2水平數(shù)對應(yīng)的取 值7 2mm。如果P2的最小比較值為Qi,則該P2的優(yōu)選取值為P2的第1水平數(shù)對應(yīng)的取值16mm。如 果P 3的最小比較值為T3,則該P3的優(yōu)選取值為P3的第3水平數(shù)對應(yīng)的取值115mm。
[0073]本發(fā)明實施例提供的一種確定支柱絕緣子的傘裙參數(shù)的方法,由于采用仿真手段 來進(jìn)行傘裙參數(shù)的優(yōu)化,從而降低了研究成本,也為外絕緣的選型設(shè)計提供了前期理論支 持。
[0074] 進(jìn)一步可選的,如圖1所示,本發(fā)明實施例還可以包括以下步驟:
[0075] S105、計算每個傘裙參數(shù)的極差,該傘裙參數(shù)的極差為該傘裙參數(shù)的S個比較值 中,最大比較值和最小比較值之差。
[0076] 需要說明的是,此步驟可以在上述S104的步驟(1)之后執(zhí)行。
[0077] 示例的,在本實施例中,丹、內(nèi)、朽的計算極差的公式分別為:
[0078] Ri=max{ffi ,ff2 ,ff3}-min{ffi ,ff2 ,ff3}
[0079] R2=max {Qi,Q2,Q3} -min {Qi,Q2,Q3}
[0080] R3=max{Ti,T2,T3}-min{Ti,T2,T3}
[0081 ]進(jìn)一步的,比較的極差RiUs的大小,哪一個傘裙參數(shù)的極差大,就表明 該傘裙參數(shù)對支柱絕緣子電場分布的影響大,即對該支柱絕緣子的耐污閃特性的影響大。 以便可以進(jìn)一步的根據(jù)各傘裙參數(shù)的優(yōu)選取值、以及極差對該優(yōu)選取值進(jìn)行微調(diào)。
[0082]進(jìn)一步可選的,如圖1所示,本發(fā)明實施例的方法還可以包括:
[0083] S105'、針對每個傘裙參數(shù)的S個取值,獲取每個取值的比較值之后,計算每個傘裙 參數(shù)的S個比較值的方差。
[0084] 需要說明的是,此步驟可以在上述S104的步驟(1)之后執(zhí)行。
[0085] 首先,得到N個平均場強(qiáng)的平均值五,計算公式為
其次,的計算 方差的公式分別為:
,其中fAPi的取值個數(shù)⑶,也可以 是S-1,本實施例中優(yōu)選的取S_1,S為3山上上分別表示?1的同一水平數(shù)的取值在9組傘裙 參數(shù)的值中出現(xiàn)的次數(shù),本實施例均為3。
,其中f2*P2的取值個數(shù)(S),也可 以是S-1,本實施例中優(yōu)選的取S-1,S為3山上上分別表示?2的同一水平數(shù)的取值在9組傘 裙參數(shù)的值中出現(xiàn)的次數(shù),本實施例均為3。
,其中f3為P3的取值個數(shù)(S),也可以 是S-1,本實施例中優(yōu)選的取S-l,S為3; h、k2、k3分別表示P3的同一水平數(shù)的取值在9組傘裙 參數(shù)的值中出現(xiàn)的次數(shù),本實施例均為3。
[0089]進(jìn)一步的,在得到的方差之后,可以查詢F分布數(shù)值表得到對應(yīng)的 顯著性(sig),從而進(jìn)行顯著性檢驗。比較的sig,哪一個傘裙參數(shù)的sig大,就表明 該傘裙參數(shù)對支柱絕緣子電場分布的影響大,即對該支柱絕緣子的耐污閃特性的影響大。 [0090] 實施例二
[0091]本發(fā)明實施例提供了一種確定支柱絕緣子的傘裙參數(shù)的裝置,該裝置可以是軟件 或硬件,其中各個功能模塊的實現(xiàn)可以參考上述實施例,在此不再贅述。如圖5所示,該裝置 包括:
[0092] 建模模塊51,用于獲取支柱絕緣子的結(jié)構(gòu)參數(shù),并基于所述支柱絕緣子的結(jié)構(gòu)參 數(shù)建立所述支柱絕緣子的仿真模型,并建立空氣場以便所述仿真模型處于空氣場中;
[0093] 傘裙參數(shù)獲取模塊52,用于獲取所述支柱絕緣子的N組傘裙參數(shù)的值,每組所述傘 裙參數(shù)包括M個用于表征傘裙結(jié)構(gòu)的傘裙參數(shù),所述N大于或等于2,所述M大于或等于1;
[0094] 場強(qiáng)獲取模塊53,用于針對具有每組所述傘裙參數(shù)的值的仿真模型,在該仿真模 型的傘裙上添加水膜,并對添加水膜后的仿真模型進(jìn)行仿真,以得到該傘裙中一個空氣間 隙的平均場強(qiáng);
[0095] 傘裙參數(shù)選擇模塊54,用于根據(jù)N個仿真模型的同一空氣間隙的平均場強(qiáng),從所述 N組傘裙參數(shù)的值中確定出M個所述傘裙參數(shù)的優(yōu)選取值。
[0096] 可選的,所述支柱絕緣子的傘裙至少包括依次排布的第一大傘、小傘、第二大傘; 每組所述傘裙參數(shù)包括所述第一大傘伸出參數(shù)、所述第一大傘與所述小傘的伸出差、以及 所述第一大傘和所述第二大傘的傘間距。
[0097] 可選的,傘裙參數(shù)獲取模塊52具體用于獲取M個傘裙參數(shù)中每個傘裙參數(shù)的S個取 值,所述M個傘裙參數(shù)中每個傘裙參數(shù)的S個取值包括:所述第一大傘伸出參數(shù)的S個取值、 所述第一大傘與所述小傘的伸出差的S個取值以及所述第一大傘和所述第二大傘的傘間距 的S個取值,所述S大于或等于2;并針對所述M個傘裙參數(shù)中每個傘裙參數(shù)的S個取值,按正 交試驗表得到N組傘裙參數(shù)的值。
[0098] 可選的,傘裙參數(shù)選擇模塊54具體用于針對每個傘裙參數(shù)的S個取值,獲取每個取 值的比較值,所述每個取值的比較值為該傘裙參數(shù)的該取值對應(yīng)的各個仿真模型的平均場 強(qiáng)的平均值;確定所述傘裙參數(shù)的S個比較值中最小比較值;確定所述最小比較值對應(yīng)的傘 裙參數(shù)的取值,作為該傘裙參數(shù)的優(yōu)選取值。
[0099] 可選的,該裝置還可以包括:計算極差單元55,計算極差單元55用于計算每個傘裙 參數(shù)的極差,所述傘裙參數(shù)的極差為該傘裙參數(shù)的S個比較值中,最大比較值和最小比較值 之差。
[0100] 可選的,該裝置還可以包括:計算方差單元56,計算方差單元56具體用于在所述針 對每個傘裙參數(shù)的S個取值,獲取每個取值的比較值之后,計算每個傘裙參數(shù)的S個比較值 的方差。
[0101 ]可選的,建模模塊51還可以用于在所述空氣場的外側(cè)建立遠(yuǎn)場單元。
[0102] 本發(fā)明實施例提供的一種確定支柱絕緣子的傘裙參數(shù)的裝置,由于采用仿真手段 來進(jìn)行傘裙參數(shù)的優(yōu)化,從而降低了研究成本,也為外絕緣的選型設(shè)計提供了前期理論支 持。
[0103] 在本申請所提供的幾個實施例中,應(yīng)該理解到,所揭露的系統(tǒng),裝置和方法,可以 通過其它的方式實現(xiàn)。例如,以上所描述的裝置實施例僅僅是示意性的,例如,所述單元的 劃分,僅僅為一種邏輯功能劃分,實際實現(xiàn)時可以有另外的劃分方式,例如多個單元或組件 可以結(jié)合或者可以集成到另一個系統(tǒng),或一些特征可以忽略,或不執(zhí)行。另一點,所顯示或 討論的相互之間的耦合或直接耦合或通信連接可以是通過一些接口,裝置或單元的間接耦 合或通信連接,可以是電性,機(jī)械或其它的形式。
[0104] 所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的,作為單元顯 示的部件可以是或者也可以不是物理單元,即可以位于一個地方,或者也可以分布到多個 網(wǎng)絡(luò)單元上??梢愿鶕?jù)實際的需要選擇其中的部分或者全部單元來實現(xiàn)本實施例方案的目 的。
[0105] 另外,在本發(fā)明各個實施例中的各功能單元可以集成在一個處理單元中,也可以 是各個單元單獨物理包括,也可以兩個或兩個以上單元集成在一個單元中。上述集成的單 元既可以采用硬件的形式實現(xiàn),也可以采用硬件加軟件功能單元的形式實現(xiàn)。
[0106] 上述以軟件功能單元的形式實現(xiàn)的集成的單元,可以存儲在一個計算機(jī)可讀取存 儲介質(zhì)中。上述軟件功能單元存儲在一個存儲介質(zhì)中,包括若干指令用以使得一臺計算機(jī) 設(shè)備(可以是個人計算機(jī),服務(wù)器,或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個實施例所述方法的部 分步驟。而前述的存儲介質(zhì)包括:U盤、移動硬盤、只讀存儲器(Read-Only Memory,簡稱 ROM)、隨機(jī)存取存儲器(Random Access Memory,簡稱RAM)、磁碟或者光盤等各種可以存儲 程序代碼的介質(zhì)。
[0107]最后應(yīng)說明的是:以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管 參照前述實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可 以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換; 而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和 范圍。
【主權(quán)項】
1. 一種確定支柱絕緣子的傘裙參數(shù)的方法,其特征在于,包括: 獲取支柱絕緣子的結(jié)構(gòu)參數(shù),并基于所述支柱絕緣子的結(jié)構(gòu)參數(shù)建立所述支柱絕緣子 的仿真模型,并建立空氣場以便所述仿真模型處于空氣場中; 獲取所述支柱絕緣子的N組傘裙參數(shù)的值,每組所述傘裙參數(shù)包括M個用于表征傘裙結(jié) 構(gòu)的傘裙參數(shù),所述N大于或等于2,所述M大于或等于1; 針對具有每組所述傘裙參數(shù)的值的仿真模型,在該仿真模型的傘裙上添加水膜,并對 添加水膜后的仿真模型進(jìn)行仿真,以得到該傘裙中一個空氣間隙的平均場強(qiáng); 根據(jù)N個仿真模型的同一空氣間隙的平均場強(qiáng),從所述N組傘裙參數(shù)的值中確定出M個 所述傘裙參數(shù)的優(yōu)選取值。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述支柱絕緣子的傘裙至少包括依次排布 的第一大傘、小傘、第二大傘;每組所述傘裙參數(shù)包括所述第一大傘伸出參數(shù)、所述第一大 傘與所述小傘的伸出差、以及所述第一大傘和所述第二大傘的傘間距。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述獲取N組傘裙參數(shù)的值包括: 獲取M個傘裙參數(shù)中每個傘裙參數(shù)的S個取值,所述M個傘裙參數(shù)中每個傘裙參數(shù)的S個 取值包括:所述第一大傘伸出參數(shù)的S個取值、所述第一大傘與所述小傘的伸出差的S個取 值以及所述第一大傘和所述第二大傘的傘間距的S個取值,所述S大于或等于2; 針對所述M個傘裙參數(shù)中每個傘裙參數(shù)的S個取值,按正交試驗表得到N組傘裙參數(shù)的 值。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)N個仿真模型的同一空氣間隙的 平均場強(qiáng),從所述N組傘裙參數(shù)的值中確定出M個所述傘裙參數(shù)的優(yōu)選取值包括: 針對每個傘裙參數(shù)的S個取值,獲取每個取值的比較值,所述每個取值的比較值為該傘 裙參數(shù)的該取值對應(yīng)的各個仿真模型的平均場強(qiáng)的平均值; 確定所述傘裙參數(shù)的S個比較值中最小比較值; 確定所述最小比較值對應(yīng)的傘裙參數(shù)的取值,作為該傘裙參數(shù)的優(yōu)選取值。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,在所述針對每個傘裙參數(shù)的S個取值,獲取 每個取值的比較值之后還包括: 計算每個傘裙參數(shù)的極差,所述傘裙參數(shù)的極差為該傘裙參數(shù)的S個比較值中,最大比 較值和最小比較值之差。6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,在所述針對每個傘裙參數(shù)的S個取值,獲取 每個取值的比較值之后還包括: 計算每個傘裙參數(shù)的S個比較值的方差。7. 根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項所述的方法,其特征在于,所述方法還包括:在所述空氣場 的外側(cè)建立遠(yuǎn)場單元。8. -種確定支柱絕緣子的傘裙參數(shù)的裝置,其特征在于,包括: 建模模塊,用于獲取支柱絕緣子的結(jié)構(gòu)參數(shù),并基于所述支柱絕緣子的結(jié)構(gòu)參數(shù)建立 所述支柱絕緣子的仿真模型,并建立空氣場以便所述仿真模型處于空氣場中; 傘裙參數(shù)獲取模塊,用于獲取所述支柱絕緣子的N組傘裙參數(shù)的值,每組所述傘裙參數(shù) 包括M個用于表征傘裙結(jié)構(gòu)的傘裙參數(shù),所述N大于或等于2,所述M大于或等于1; 場強(qiáng)獲取模塊,用于針對具有每組所述傘裙參數(shù)的值的仿真模型,在該仿真模型的傘 裙上添加水膜,并對添加水膜后的仿真模型進(jìn)行仿真,以得到該傘裙中一個空氣間隙的平 均場強(qiáng); 傘裙參數(shù)選擇模塊,用于根據(jù)N個仿真模型的同一空氣間隙的平均場強(qiáng),從所述N組傘 裙參數(shù)的值中確定出M個所述傘裙參數(shù)的優(yōu)選取值。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置,其特征在于,所述支柱絕緣子的傘裙至少包括依次排布 的第一大傘、小傘、第二大傘;每組所述傘裙參數(shù)包括所述第一大傘伸出參數(shù)、所述第一大 傘與所述小傘的伸出差、以及所述第一大傘和所述第二大傘的傘間距。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,傘裙參數(shù)獲取模塊具體用于獲取M個傘裙 參數(shù)中每個傘裙參數(shù)的S個取值,所述M個傘裙參數(shù)中每個傘裙參數(shù)的S個取值包括:所述第 一大傘伸出參數(shù)的S個取值、所述第一大傘與所述小傘的伸出差的S個取值以及所述第一大 傘和所述第二大傘的傘間距的S個取值,所述S大于或等于2;并針對所述M個傘裙參數(shù)中每 個傘裙參數(shù)的S個取值,按正交試驗表得到N組傘裙參數(shù)的值。
【文檔編號】G06F17/50GK105912812SQ201610286422
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月29日
【發(fā)明人】廖帆, 廖一帆, 陽林, 張福增, 郝艷捧, 王振華, 羅兵, 張飛
【申請人】南方電網(wǎng)科學(xué)研究院有限責(zé)任公司, 華南理工大學(xué), 中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司電網(wǎng)技術(shù)研究中心