本發(fā)明涉及電氣設備及電氣工程、變壓器油紙絕緣的絕緣狀況診斷與評估等，尤其涉及一種基于dissado-hill模型的油紙絕緣溫度歸一化方法。

背景技術：

1、變壓器油紙絕緣為變壓器中的主保護絕緣系統(tǒng)，由變壓器油與變壓器紙共同組成。在變壓器油紙絕緣的絕緣狀況診斷與評估中，介電響應技術作為一種新興的無損絕緣狀況診斷方法在近些年被廣泛應用。而用來分析電力變壓器油紙絕緣的等效模型也是研究油紙絕緣老化特征量和其極化特性關系的重中之重。目前研究電力變壓器的油紙絕緣等效模型主要有debye弛豫模型、cole-cole弛豫模型、davidson-cole弛豫模型、havriliak-negami弛豫模型以及dissado-hill弛豫模型，其中dissado-hill模型考慮了電介質內部偶極子之間的相互作用，故具有明確物理意義，若能得知模型中的具體參數，即可建立變壓器油紙絕緣的數學模型，從而判斷油紙絕緣的絕緣狀況。

2、頻域介電譜法(frequency-domain?dielectric?spectroscopy,fds)是被廣泛應用于油紙絕緣狀態(tài)測評中的最有效方法之一。但不同溫度下頻域介電譜會出現不同程度的形狀偏移，此時需要進行溫度歸一化，將不同溫度下的fds譜線還原至標準溫度下。

3、現有技術cn111693783a提供一種《基于分段活化能的油浸紙頻域介電譜溫度校正方法》，其技術方案實施步驟如下：

4、1、選擇目標曲線：首先，選定某一溫度下的頻域介電譜曲線作為目標曲線。這通常是一個標準溫度或參考溫度下的曲線。

5、2、平移頻域介電譜曲線：對于低含水量的油紙絕緣樣品，可以直接將其他溫度下的頻域介電譜曲線平移至目標曲線，通過這一過程獲取典型活化能。

6、3、采用分段活化能進行校正：對于高含水量的油紙絕緣樣品，該方法采用分段活化能的方式。這意味著，不同于低含水量樣品使用恒定活化能進行曲線平移，高含水量樣品在平移過程中會考慮到活化能隨溫度和水分的變化。通過對不同溫度高含水量時的分段活化能進行擬合，獲得不同高含水量時的活化能溫度曲線。

7、該方法主要依賴于頻域介電譜的平移，無法完全捕捉油紙絕緣材料復雜的介電行為。且分段活化能的確定可能需要大量的實驗數據和復雜的擬合過程，這增加了實施的難度和成本。雖然該方法考慮了高含水量樣品的情況，但實際應用中，高含水量可能導致介電行為更加復雜，該方法可能無法在所有情況下提供準確的校正。

技術實現思路

1、考慮上述現有方案的實現主要依賴于活化能的概念和頻域介電譜的平移，但并未考慮到電介質內部包含了多類極化過程、電導過程，且不同過程具備不同的活化能，簡單按照分段活化能平移的方法過于簡略，且不具備物理意義。

2、有別于現有技術，本發(fā)明提供的基于dissado-hill模型的油紙絕緣溫度歸一化方法基于dissado-hill弛豫模型，該模型更注重于描述介電響應的物理過程，可通過辨識模型參數將頻域介電譜劃分為不同成分，根據不同成分各自的活化能進行計算與歸一化，這一方案所采用的模型具有實際物理意義，且分弛豫進行活化能計算能夠更加精準地還原標準溫度下的頻域介電曲線。

3、區(qū)別于現有技術通過簡略平移頻域介電譜曲線來校正溫度影響；本發(fā)明通過求解模型參數，還原真實電介質內部弛豫情況，并分部分計算活化能，最終實現溫度歸一化，從而更準確地反映絕緣材料在不同溫度下的實際性能。

4、本發(fā)明具體采用以下技術方案：

5、一種基于dissado-hill模型的油紙絕緣溫度歸一化方法：利用dissado-hill模型中不同極化過程以及電導過程的頻溫平移因子，以在標準溫度下疊加所有分量還原標準溫度下的fds曲線。

6、進一步地，所述頻溫平移因子包括dissado-hill?loss?peak、dissado-hill?qdc及電導過程的頻溫頻移因子。

7、進一步地，所述頻溫平移因子用以表征將溫度t下的fds譜線分量修正至標準溫度ts時的移動距離；記dissado-hill?loss?peak、dissado-hill?qdc及電導過程的頻溫頻移因子分別為ɑlp、ɑqdc、ɑg，計算如下：

8、

9、式中：kb為boltzmann常數，hlp、hqdc、hg分別為弛豫峰型介電響應過程、低頻彌散介電響應過程及電導過程的勢壘高度。

10、進一步地，利用所述頻溫平移因子在標準溫度下疊加所有分量還原標準溫度下的fds曲線的過程包括：利用頻溫頻移因子將各分量還原至標準溫度，再還原標準溫度下fds譜線。

11、進一步地，所述利用頻溫頻移因子將各分量還原至標準溫度具體為：

12、根據各頻溫平移因子ɑlp、ɑqdc、ɑg，對dissado-hill?loss?peak、dissado-hill?qdc及電導過程的各分量的fds譜線進行平移，平移前后的的頻率特征滿足下式：

13、

14、進一步地，所述還原標準溫度下fds譜線具體為，對平移后的dissado-hill?losspeak、dissado-hill?qdc及電導過程的分量進行溫度歸一化至標準溫度ts下，并將所有分量進行疊加，獲得溫度歸一化后標準溫度下的fds譜線。

15、進一步地，所述頻溫平移因子利用dissado-hill模型剖析fds曲線，并通過雙勢壘模型分析活化能理論篩選獲得。

16、進一步地，所述利用dissado-hill模型剖析fds曲線具體為利用fds譜線解得dissado-hill模型參數從而表征油紙絕緣介質，且通過求得的dissado-hill模型參數還原不同極化過程、電導過程在fds譜線中的分量。

17、一種電力變壓器油紙絕緣分析方法，采用dissado-hill模型建立變壓器油紙絕緣的等效數學模型以分析油紙絕緣老化特征量和極化特性關系，采用以上所述的油紙絕緣溫度歸一化方法。

18、一種電力變壓器油紙絕緣分析系統(tǒng)，包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序，所述處理器執(zhí)行所述程序時實現如上所述的電力變壓器油紙絕緣分析方法。

19、相比于現有技術，本發(fā)明及其優(yōu)選方案利用dissado-hill模型剖析fds曲線，并通過雙勢壘模型分析活化能理論，提出dissado-hill模型中不同極化過程以及電導過程的頻溫平移因子，最終在標準溫度下疊加所有分量還原標準溫度下的fds曲線。

20、現有技術大多通過直接平移的方法改善fds曲線在不同溫度下的形變問題，但該方法會導致平移后的曲線擬合優(yōu)度較低，且并無嚴謹的物理意義解釋，這是因為油紙絕緣介質在交流電場中存在復雜極化現象以及電導現象，單一的活化能并不能簡單代表所有過程的溫度特性，此外少數技術在擴展德拜模型的基礎上分頻段提取活化能進行fds曲線溫度歸一化，但傳統(tǒng)模型靠電容電阻等效油紙絕緣電介質的做法并無實際物理意義，只是數學上的等效，如果要更進一步提高溫度歸一化的精度則力有不逮。

21、本發(fā)明方案則利用fds譜線解得dissado-hill模型參數從而表征油紙絕緣介質，dissado-hill模型考慮了電介質內部偶極子之間的相互作用，具有實際物理意義；且通過求得的dissado-hill模型參數還原不同極化過程、電導過程在fds譜線中的分量，并研究不同分量的勢壘高度情況，分別將不同分量從測試溫度還原至標準溫度下，最終疊加的方法得到的fds譜線擬合優(yōu)度更高。