本發(fā)明涉及設(shè)備性能智能檢測(cè)，具體涉及一種斷路器滅弧室滅弧性能檢測(cè)方法。

背景技術(shù)：

1、在電力系統(tǒng)中，斷路器是一種關(guān)鍵的設(shè)備，用于控制和保護(hù)電路。滅弧室作為斷路器的核心部件，其性能直接影響到斷路器的開斷能力和可靠性。傳統(tǒng)的滅弧室設(shè)計(jì)方法往往依賴于經(jīng)驗(yàn)和試錯(cuò)，這種方法不僅耗時(shí)耗力，而且難以保證設(shè)計(jì)的最優(yōu)性。

2、磁流體仿真技術(shù)是一種基于磁流體動(dòng)力學(xué)（mhd）原理的數(shù)值模擬方法，它可以模擬電弧在滅弧室內(nèi)的運(yùn)動(dòng)過程，包括電弧的形態(tài)、溫度分布、壓力變化等。通過磁流體仿真，可以深入了解電弧的物理特性，為滅弧室的設(shè)計(jì)提供理論依據(jù)。

3、利用磁流體仿真技術(shù)對(duì)斷路器滅弧室滅弧性能參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，能夠?qū)崿F(xiàn)滅弧室性能的無損化檢測(cè)過程，并且進(jìn)行實(shí)際測(cè)試的過程中能夠充分實(shí)現(xiàn)斷路器滅弧室滅弧性能的精確化檢測(cè)和優(yōu)化。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種斷路器滅弧室滅弧性能檢測(cè)方法，解決以下技術(shù)問題：

2、怎樣實(shí)現(xiàn)對(duì)滅弧室滅弧性能參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，降低滅弧過程中可能存在的安全風(fēng)險(xiǎn)。

3、本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

4、一種斷路器滅弧室滅弧性能檢測(cè)方法，方法包括：

5、s1、搭建基于磁流體動(dòng)力學(xué)的磁流體仿真模型，采集滅弧室內(nèi)的歷史電弧參數(shù)作為測(cè)試樣本輸入，輸出模擬參數(shù)，更新獲得滅弧仿真模型；

6、s2、根據(jù)滅弧仿真模型進(jìn)行仿真模擬輸出滅弧室內(nèi)不同監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的磁場(chǎng)變化和電流變化的仿真圖像；

7、s3、分析滅弧室內(nèi)不同監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的磁場(chǎng)變化和電流變化的仿真圖像判斷模擬電弧形態(tài)變化狀態(tài)值是否符合要求：

8、若是，進(jìn)入步驟s4；

9、若否，進(jìn)入步驟s5；

10、s4、將符合要求的模擬電弧形態(tài)變化狀態(tài)值與預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)電弧室結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行匹配檢測(cè)，根據(jù)匹配檢測(cè)結(jié)果生成預(yù)警信號(hào)和輸出監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的溫度變化參數(shù)及壓力變化參數(shù)；

11、s5、對(duì)滅弧仿真模型進(jìn)行優(yōu)化和模擬參數(shù)修正，調(diào)整該模型中的物理參數(shù)、邊界條件設(shè)置。

12、優(yōu)選地，s3中分析滅弧室內(nèi)不同監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的磁場(chǎng)變化和電流變化的仿真圖像判斷模擬電弧形態(tài)變化狀態(tài)值的方法包括：

13、s31、提取仿真圖像中的磁場(chǎng)參數(shù)變化曲線和電流參數(shù)變化曲線；

14、s32、分別獲取曲線中的磁場(chǎng)參數(shù)均值和磁場(chǎng)參數(shù)最大值和獲取曲線中的電流參數(shù)均值和電流參數(shù)最大值；

15、s33、根據(jù)磁場(chǎng)參數(shù)均值和磁場(chǎng)參數(shù)最大值、電流參數(shù)均值和電流參數(shù)最大值獲取模擬電弧形態(tài)變化狀態(tài)值。

16、優(yōu)選地，模擬電弧形態(tài)變化狀態(tài)值的獲取方式為：

17、計(jì)算獲得第個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的模擬電弧形態(tài)變化狀態(tài)值：

18、；

19、其中，為模擬電弧的參數(shù)總項(xiàng)數(shù)，且∈；為第個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位第項(xiàng)磁場(chǎng)參數(shù)值，為第個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位第項(xiàng)電流參數(shù)值；為獲取的曲線中的磁場(chǎng)參數(shù)最大值，為獲取的曲線中的磁場(chǎng)參數(shù)均值；為獲取的曲線中的電流參數(shù)最大值，為獲取的曲線中的電流參數(shù)均值；為第個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位第項(xiàng)磁場(chǎng)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)曲線最大值，為第個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位第項(xiàng)磁場(chǎng)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)曲線均值；為第個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位第項(xiàng)電流參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)曲線最大值，為第個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位第項(xiàng)電流參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)曲線均值；

20、、、、分別為第一判斷函數(shù)、第二判斷函數(shù)，第三判斷函數(shù)、第四判斷函數(shù)；

21、當(dāng)≥時(shí)，；

22、當(dāng)＜時(shí)，；

23、當(dāng)≥時(shí)，；

24、當(dāng)＜時(shí)，；

25、以及：

26、當(dāng)≥時(shí)，；

27、當(dāng)＜時(shí)，；

28、當(dāng)≥時(shí)，；

29、當(dāng)＜時(shí)，；

30、其中，為第項(xiàng)磁場(chǎng)參數(shù)第一允許偏差值；為第項(xiàng)磁場(chǎng)參數(shù)第二允許偏差值；為第項(xiàng)電流參數(shù)第一允許偏差值；為第項(xiàng)電流參數(shù)第二允許偏差值；為第項(xiàng)磁場(chǎng)參數(shù)對(duì)應(yīng)的第一預(yù)設(shè)固定預(yù)警值，為第項(xiàng)磁場(chǎng)參數(shù)對(duì)應(yīng)的第二預(yù)設(shè)固定預(yù)警值，為第項(xiàng)電流參數(shù)對(duì)應(yīng)的第一預(yù)設(shè)固定預(yù)警值，為第項(xiàng)電流參數(shù)對(duì)應(yīng)的第二預(yù)設(shè)固定預(yù)警值；為第項(xiàng)磁場(chǎng)參數(shù)誤差允許值，為第項(xiàng)電流參數(shù)誤差允許值；、分別為第一預(yù)設(shè)調(diào)整系數(shù)、第二預(yù)設(shè)調(diào)整系數(shù)；為第項(xiàng)模擬電弧的磁場(chǎng)參數(shù)和電流參數(shù)總和對(duì)應(yīng)權(quán)重系數(shù)；

31、根據(jù)模擬電弧形態(tài)變化狀態(tài)值對(duì)第個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位模擬電弧形態(tài)變化的合理性進(jìn)行判斷。

32、優(yōu)選地，根據(jù)模擬電弧形態(tài)變化狀態(tài)值對(duì)第個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位模擬電弧形態(tài)變化的合理性進(jìn)行判斷過程包括：

33、將模擬電弧形態(tài)變化狀態(tài)值與第個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的模擬電弧形態(tài)變化狀態(tài)閾值區(qū)間進(jìn)行比較：

34、若∈，則判斷第個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位模擬電弧形態(tài)變化正常；

35、若＜，則判斷第個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位模擬電弧形態(tài)變化異常偏低；

36、若＞；則判斷第個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位模擬電弧形態(tài)變化異常偏高。

37、優(yōu)選地，s4中將符合要求的模擬電弧形態(tài)變化狀態(tài)值與預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)電弧室結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行匹配檢測(cè)的方法為：

38、獲取該監(jiān)測(cè)位置獲得的模擬電弧形態(tài)變化狀態(tài)值輸入滅弧仿真模型中輸出模擬電弧室結(jié)構(gòu)參數(shù)；

39、將模擬電弧室結(jié)構(gòu)參數(shù)與預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)電弧室結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行比對(duì)：

40、若模擬電弧室結(jié)構(gòu)參數(shù)不小于標(biāo)準(zhǔn)電弧室結(jié)構(gòu)參數(shù)，則輸出監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的溫度變化參數(shù)和壓力變化參數(shù)；否則，生成第一預(yù)警信號(hào)。

41、優(yōu)選地，匹配檢測(cè)還包括：

42、計(jì)算匹配度系數(shù)，基于模擬電弧形態(tài)變化狀態(tài)值和電弧室結(jié)構(gòu)參數(shù)獲得：

43、；

44、其中，、、是根據(jù)實(shí)際電弧室結(jié)構(gòu)確定的權(quán)重系數(shù)；為當(dāng)前第個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位電弧室內(nèi)部結(jié)構(gòu)形狀因子；為電弧室長(zhǎng)度，為電弧室半徑，電弧彎曲程度的曲率；為標(biāo)準(zhǔn)電弧室長(zhǎng)度，為標(biāo)準(zhǔn)電弧室半徑，為標(biāo)準(zhǔn)電弧彎曲程度的曲率。

45、優(yōu)選地，判斷當(dāng)小于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，則認(rèn)為當(dāng)前匹配性不符合要求，生成第二預(yù)警信號(hào)。

46、優(yōu)選地，還包括對(duì)輸出監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的溫度變化參數(shù)和壓力變化參數(shù)進(jìn)行滅弧安全監(jiān)測(cè)。

47、優(yōu)選地，通過公式計(jì)算獲得電弧室內(nèi)實(shí)時(shí)風(fēng)險(xiǎn)值；

48、其中，為監(jiān)測(cè)點(diǎn)位總數(shù)，且∈；為預(yù)設(shè)函數(shù)，為第一預(yù)設(shè)權(quán)重系數(shù)，為第二預(yù)設(shè)權(quán)重系數(shù)；為監(jiān)測(cè)結(jié)束時(shí)間，為監(jiān)測(cè)時(shí)間段區(qū)間，為第一轉(zhuǎn)化函數(shù)，為第二轉(zhuǎn)化函數(shù)；為實(shí)時(shí)溫度變化參數(shù)，為實(shí)時(shí)壓力變化參數(shù)；

49、將電弧室內(nèi)實(shí)時(shí)風(fēng)險(xiǎn)值與預(yù)設(shè)閾值進(jìn)行比對(duì)：

50、若≥，則判斷電弧室內(nèi)的滅弧過程存在安全風(fēng)險(xiǎn)，生成檢修指令。

51、本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明通過采集滅弧室內(nèi)的歷史電弧參數(shù)作為測(cè)試樣本設(shè)計(jì)滅弧仿真模型，對(duì)滅弧仿真模型進(jìn)行仿真模擬輸出滅弧室內(nèi)不同監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的磁場(chǎng)變化和電流變化的仿真圖像做進(jìn)一步分析，通過分析滅弧室內(nèi)不同監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的磁場(chǎng)變化和電流變化的仿真圖像判斷模擬電弧形態(tài)變化狀態(tài)值是否符合要求，通過磁場(chǎng)變化和電流變化的規(guī)律來模擬電弧形態(tài)，模擬電弧形態(tài)有助于確定滅弧室內(nèi)部結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)；將符合要求的模擬電弧形態(tài)變化狀態(tài)值與預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)電弧室結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行匹配檢測(cè)，根據(jù)匹配檢測(cè)結(jié)果生成預(yù)警信號(hào)和輸出監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的溫度變化參數(shù)及壓力變化參數(shù)；實(shí)現(xiàn)對(duì)滅弧性能的精確分析檢測(cè)；通過對(duì)不符合要求的滅弧仿真模型進(jìn)行優(yōu)化和模擬參數(shù)修正，調(diào)整該模型中的物理參數(shù)、邊界條件設(shè)置，實(shí)現(xiàn)對(duì)模型的精確性優(yōu)化和模擬滅弧室內(nèi)電弧變化的精確化調(diào)整，使得模擬滅弧室的結(jié)構(gòu)更加符合實(shí)際安全應(yīng)用的要求。

52、當(dāng)然，實(shí)施本發(fā)明的任一產(chǎn)品并不一定需要同時(shí)達(dá)到以上描述的所有優(yōu)點(diǎn)。