本申請涉及環(huán)網(wǎng)柜，尤其涉及用于環(huán)保氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的電場均勻化裝置及方法、介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、在當(dāng)前的電力系統(tǒng)中，環(huán)保氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜由于其優(yōu)異的環(huán)保性能和高絕緣特性，逐漸成為電力設(shè)備中的重要組成部分。傳統(tǒng)的環(huán)網(wǎng)柜中常采用sf6氣體作為絕緣介質(zhì)，但由于其高溫室效應(yīng)潛能，越來越多的研究和技術(shù)開發(fā)逐漸轉(zhuǎn)向使用低溫室效應(yīng)、可替代的環(huán)保絕緣氣體。盡管環(huán)保氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜在環(huán)境保護(hù)和安全性能方面具有顯著優(yōu)勢，但其在電場分布方面仍面臨一些技術(shù)難題。由于主開關(guān)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，電場分布不均勻，容易出現(xiàn)局部電場強(qiáng)度過高的現(xiàn)象。這種局部電場強(qiáng)度的集中不僅會導(dǎo)致絕緣性能下降，還可能引發(fā)局部放電，從而影響環(huán)網(wǎng)柜的整體運行穩(wěn)定性和安全性?，F(xiàn)有技術(shù)中，常見的方法包括通過優(yōu)化設(shè)備的幾何結(jié)構(gòu)和調(diào)整絕緣材料來減小電場強(qiáng)度，但這些方法在實際應(yīng)用中效果有限，特別是在面對復(fù)雜多樣的電場分布特征時。因此，如何有效地進(jìn)行電場均勻化處理，降低局部電場強(qiáng)度，提高環(huán)網(wǎng)柜的絕緣性能和整體穩(wěn)定性，成為技術(shù)領(lǐng)域中的一項重要課題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本申請的目的是提供用于環(huán)保氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的電場均勻化裝置及方法、介質(zhì)，用以解決環(huán)保氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜中電場分布不均勻?qū)е碌木植侩妶鰪?qiáng)度過高，影響絕緣性能和設(shè)備可靠性的技術(shù)問題。

2、鑒于上述問題，本申請?zhí)峁┝擞糜诃h(huán)保氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的電場均勻化裝置及方法、介質(zhì)。

3、第一方面，本申請還提供了用于環(huán)保氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的電場均勻化裝置，所述裝置包括：仿真模型構(gòu)建模塊，用于采集環(huán)保氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的結(jié)構(gòu)特征，構(gòu)建仿真模型；分布特征擬合模塊，用于對所述環(huán)保氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的主開關(guān)進(jìn)行電場強(qiáng)度分析，獲取電場強(qiáng)度分布特征，將所述電場強(qiáng)度分布特征擬合至所述仿真模型中；設(shè)備參數(shù)獲取模塊，用于獲取電場均勻加裝設(shè)備的結(jié)構(gòu)參數(shù)、絕緣參數(shù)，所述電場均勻加裝設(shè)備包括均壓罩、絕緣套、絕緣罩；均勻化處理模塊，用于以主開關(guān)的電場均勻化為尋優(yōu)目標(biāo)，以所述結(jié)構(gòu)參數(shù)、絕緣參數(shù)為約束條件，基于所述仿真模型進(jìn)行加裝策略優(yōu)化，獲得電場均勻化程度最大的目標(biāo)加裝策略，所述目標(biāo)加裝策略用于對所述環(huán)保氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的強(qiáng)電場分布進(jìn)行均勻化處理。

4、第二方面，本申請?zhí)峁┝擞糜诃h(huán)保氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的電場均勻化方法，所述方法通過所述的用于環(huán)保氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的電場均勻化裝置實現(xiàn)，其中，所述方法包括：采集環(huán)保氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的結(jié)構(gòu)特征，構(gòu)建仿真模型；對所述環(huán)保氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的主開關(guān)進(jìn)行電場強(qiáng)度分析，獲取電場強(qiáng)度分布特征，將所述電場強(qiáng)度分布特征擬合至所述仿真模型中；獲取電場均勻加裝設(shè)備的結(jié)構(gòu)參數(shù)、絕緣參數(shù)，所述電場均勻加裝設(shè)備包括均壓罩、絕緣套、絕緣罩；以主開關(guān)的電場均勻化為尋優(yōu)目標(biāo)，以所述結(jié)構(gòu)參數(shù)、絕緣參數(shù)為約束條件，基于所述仿真模型進(jìn)行加裝策略優(yōu)化，獲得電場均勻化程度最大的目標(biāo)加裝策略，所述目標(biāo)加裝策略用于對所述環(huán)保氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的強(qiáng)電場分布進(jìn)行均勻化處理。

5、本申請的第三個方面，提供了一種介質(zhì)，其上存儲有計算機(jī)程序，所述計算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)以下模塊：

6、仿真模型構(gòu)建模塊，用于采集環(huán)保氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的結(jié)構(gòu)特征，構(gòu)建仿真模型；分布特征擬合模塊，用于對所述環(huán)保氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的主開關(guān)進(jìn)行電場強(qiáng)度分析，獲取電場強(qiáng)度分布特征，將所述電場強(qiáng)度分布特征擬合至所述仿真模型中；設(shè)備參數(shù)獲取模塊，用于獲取電場均勻加裝設(shè)備的結(jié)構(gòu)參數(shù)、絕緣參數(shù)，所述電場均勻加裝設(shè)備包括均壓罩、絕緣套、絕緣罩；均勻化處理模塊，用于以主開關(guān)的電場均勻化為尋優(yōu)目標(biāo)，以所述結(jié)構(gòu)參數(shù)、絕緣參數(shù)為約束條件，基于所述仿真模型進(jìn)行加裝策略優(yōu)化，獲得電場均勻化程度最大的目標(biāo)加裝策略，所述目標(biāo)加裝策略用于對所述環(huán)保氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的強(qiáng)電場分布進(jìn)行均勻化處理。

7、本申請中提供的一個或多個技術(shù)方案，至少具有如下技術(shù)效果或優(yōu)點：

8、本申請實施例提供的裝置通過仿真模型構(gòu)建模塊，采集環(huán)保氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的結(jié)構(gòu)特征，構(gòu)建仿真模型；通過分布特征擬合模塊，對所述環(huán)保氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的主開關(guān)進(jìn)行電場強(qiáng)度分析，獲取電場強(qiáng)度分布特征，將所述電場強(qiáng)度分布特征擬合至所述仿真模型中；通過設(shè)備參數(shù)獲取模塊，獲取電場均勻加裝設(shè)備的結(jié)構(gòu)參數(shù)、絕緣參數(shù)，所述電場均勻加裝設(shè)備包括均壓罩、絕緣套、絕緣罩；通過均勻化處理模塊，以主開關(guān)的電場均勻化為尋優(yōu)目標(biāo)，以所述結(jié)構(gòu)參數(shù)、絕緣參數(shù)為約束條件，基于所述仿真模型進(jìn)行加裝策略優(yōu)化，獲得電場均勻化程度最大的目標(biāo)加裝策略，所述目標(biāo)加裝策略用于對所述環(huán)保氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的強(qiáng)電場分布進(jìn)行均勻化處理，有效解決了環(huán)保氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜中電場分布不均勻?qū)е碌木植侩妶鰪?qiáng)度過高，影響絕緣性能和設(shè)備可靠性的技術(shù)問題，達(dá)到通過優(yōu)化電場均勻加裝設(shè)備并進(jìn)行仿真模型分析和策略優(yōu)化，降低局部電場強(qiáng)度，從而提高設(shè)備絕緣性能和整體穩(wěn)定性的技術(shù)效果。

9、上述說明僅是本申請技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本申請的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實施，并且為了讓本申請的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，以下特舉本申請的具體實施方式。應(yīng)當(dāng)理解，本部分所描述的內(nèi)容并非旨在標(biāo)識本申請的實施例的關(guān)鍵或重要特征，也不用于限制本申請的范圍。本申請的其他特征將通過以下的說明書而變得容易理解。

技術(shù)特征：

1.用于環(huán)保氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的電場均勻化裝置，其特征在于，所述裝置包括：

2.如權(quán)利要求1所述的用于環(huán)保氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的電場均勻化裝置，其特征在于，所述采集環(huán)保氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的結(jié)構(gòu)特征，構(gòu)建仿真模型，包括：

3.如權(quán)利要求2所述的用于環(huán)保氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的電場均勻化裝置，其特征在于，建立所述核心結(jié)構(gòu)組件與所述基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)、電場協(xié)同結(jié)構(gòu)的幾何連接結(jié)構(gòu)，構(gòu)建所述仿真模型，包括：

4.如權(quán)利要求3所述的用于環(huán)保氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的電場均勻化裝置，其特征在于，分別配置所述核心結(jié)構(gòu)組件、所述基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)和所述電場協(xié)同結(jié)構(gòu)的網(wǎng)格劃分粒度，包括：

5.如權(quán)利要求1所述的用于環(huán)保氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的電場均勻化裝置，其特征在于，所述電場均勻加裝設(shè)備的結(jié)構(gòu)參數(shù)包括尺寸、形狀、材料、表面處理，所述絕緣參數(shù)包括電場隔絕參數(shù)、絕緣性能參數(shù)。

6.如權(quán)利要求5所述的用于環(huán)保氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的電場均勻化裝置，其特征在于，所述以主開關(guān)的電場均勻化為尋優(yōu)目標(biāo)，以所述結(jié)構(gòu)參數(shù)、絕緣參數(shù)為約束條件，基于所述仿真模型進(jìn)行加裝策略優(yōu)化，獲得電場均勻化程度最大的目標(biāo)加裝策略，包括：

7.如權(quán)利要求6所述的用于環(huán)保氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的電場均勻化裝置，其特征在于，根據(jù)所述結(jié)構(gòu)參數(shù)、絕緣參數(shù)，并結(jié)合所述均勻化結(jié)構(gòu)特征，建立電場補(bǔ)償關(guān)系、結(jié)構(gòu)包裹關(guān)系，包括：

8.如權(quán)利要求7所述的用于環(huán)保氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的電場均勻化裝置，其特征在于，以最小化所述電場變化梯度為目標(biāo)，以所述結(jié)構(gòu)參數(shù)、絕緣參數(shù)的物理限制作為約束條件，根據(jù)所述電場補(bǔ)償關(guān)系、結(jié)構(gòu)包裹關(guān)系構(gòu)建搜索空間，包括：

9.用于環(huán)保氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的電場均勻化方法，其特征在于，所述用于環(huán)保氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的電場均勻化方法通過權(quán)利要求1至8中任一項所述的用于環(huán)保氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的電場均勻化裝置執(zhí)行，包括：

10.一種存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機(jī)程序，其特征在于，所述計算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)權(quán)利要求1至8中任一項所述用于環(huán)保氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的電場均勻化裝置的模塊。

技術(shù)總結(jié)
本申請?zhí)峁┝擞糜诃h(huán)保氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的電場均勻化裝置及方法、介質(zhì)，涉及環(huán)網(wǎng)柜技術(shù)領(lǐng)域，該方法包括：仿真模型構(gòu)建模塊，用于構(gòu)建仿真模型；分布特征擬合模塊，用于將電場強(qiáng)度分布特征擬合至仿真模型中；設(shè)備參數(shù)獲取模塊，用于獲取電場均勻加裝設(shè)備的結(jié)構(gòu)參數(shù)、絕緣參數(shù)；均勻化處理模塊，用于對環(huán)保氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的強(qiáng)電場分布進(jìn)行均勻化處理。通過本申請可以解決環(huán)保氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜中電場分布不均勻?qū)е碌木植侩妶鰪?qiáng)度過高，影響絕緣性能和設(shè)備可靠性的技術(shù)問題，達(dá)到通過優(yōu)化電場均勻加裝設(shè)備并進(jìn)行仿真模型分析和策略優(yōu)化，降低局部電場強(qiáng)度，從而提高設(shè)備絕緣性能和整體穩(wěn)定性的技術(shù)效果。

技術(shù)研發(fā)人員：衛(wèi)春曉,許永軍,鄢希鋒,張偉,王俊,姚光,楊先林,歐等財,鐘俊杰,宋露玉
受保護(hù)的技術(shù)使用者：長園電力技術(shù)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19