The application relates to the detection technology field of transmission and distribution insulation components, in particular to a surface charge inversion algorithm for insulators. The algorithm includes: S1 divides the insulator's surface into n regions; S2 obtains the first surface potential of each region of the first moment, and the second surface potential of each region of the second hour, 2I, I = 1,2, and... N; S3, based on the first surface potential and the second surface potential of the second surface potential, calculates the potential change value of each region between the first and second times, delta I; S4, according to the potential change value of each region, delta I, calculates the apparent charge density variation of the insulator at the first and the second times, and the S5 basis is based on the amount of the change of the surface charge density. Depending on the change of the surface charge density, the actual surface charge density of the insulator is calculated to be between the first and second moments. The variation of the surface charge density is I I. The algorithm can analyze the accumulation process of insulator surface charge over time, and the calculation process is relatively simple.
【技术实现步骤摘要】
一种绝缘子表面电荷反演算法
本申请涉及输配电绝缘组件检测
,尤其涉及一种绝缘子表面电荷反演算法。
技术介绍
在直流气体绝缘金属封闭输电线路中,绝缘子起到固定、绝缘等作用,是非常重要的部件。但由于绝缘子在使用过程中会积聚电荷,导致绝缘子闪络电压显著降低,使得绝缘子容易发生绝缘击穿故障,因此,对绝缘子表面电荷分布特性的研究非常重要。目前,由于无法直接测量得到绝缘子表面的电荷分布情况,通常采用如下的方法测量绝缘子表面电荷。首先,将待测量的绝缘子表面划分成多个测量区域;其次,采用静电感应装置的感应探头测量每个区域绝缘子表面的电势;最后,根据每一个被测量的绝缘子的表面电势,通过表面电荷反演算法,计算出绝缘子表面的电荷密度。然而在上述方法中,由于静电感应探头测量到的电势值不仅包括绝缘子在被测点产生的电势,还包括静电感应测量装置的电极板所产生的电势,使反演算法受到电极板电势的影响,导致绝缘子表面电荷分布的计算量较大。
技术实现思路
本申请提供了一种绝缘子表面电荷反演算法,以解决现有的反演算法的计算过程复杂的问题。一种绝缘子表面电荷反演算法,包括:S1将所述绝缘子的表面划分为n个区域,n为大于零的自然数;S2获取第一时刻每个所述区域的第一表面电势Φ1i和第二时刻每个所述区域的第二表面电势Φ2i,i=1,2,……,n,其中,所述第一时刻和所述第二时刻之间为预设的时间间隔;S3根据所述第一表面电势Φ1i和第二表面电势Φ2i,计算所述第一时刻和所述第二时刻之间,每个所述区域的电势变化值△Φi;S4根据每个区域的所述电势变化值△Φi,计算所述第一时刻和所述第二时刻之间,所述绝缘 ...
【技术保护点】
1.一种绝缘子表面电荷反演算法,其特征在于,包括:S1将所述绝缘子的表面划分为n个区域,n为大于零的自然数;S2获取第一时刻每个所述区域的第一表面电势Φ1i和第二时刻每个所述区域的第二表面电势Φ2i,i=1,2,……,n,其中,所述第一时刻和所述第二时刻之间为预设的时间间隔;S3根据所述第一表面电势Φ1i和第二表面电势Φ2i,计算所述第一时刻和所述第二时刻之间,每个所述区域的电势变化值△Φi;S4根据每个区域的所述电势变化值△Φi,计算所述第一时刻和所述第二时刻之间,所述绝缘子的视在表面电荷密度变化量△σi′;S5根据所述视在表面电荷密度变化量△σi′,计算所述第一时刻和所述第二时刻之间,所述绝缘子的实际表面电荷密度变化量△σi。
【技术特征摘要】
1.一种绝缘子表面电荷反演算法,其特征在于,包括:S1将所述绝缘子的表面划分为n个区域,n为大于零的自然数;S2获取第一时刻每个所述区域的第一表面电势Φ1i和第二时刻每个所述区域的第二表面电势Φ2i,i=1,2,……,n,其中,所述第一时刻和所述第二时刻之间为预设的时间间隔;S3根据所述第一表面电势Φ1i和第二表面电势Φ2i,计算所述第一时刻和所述第二时刻之间,每个所述区域的电势变化值△Φi;S4根据每个区域的所述电势变化值△Φi,计算所述第一时刻和所述第二时刻之间,所述绝缘子的视在表面电荷密度变化量△σi′;S5根据所述视在表面电荷密度变化量△σi′,计算所述第一时刻和所述第二时刻之间,所述绝缘子的实际表面电荷密度变化量△σi。2.根据权利要求1所述的一种绝缘子表面电荷反演算法,其特征在于,步骤S4采用如下公式,计算所述绝缘子的视在表面电荷密度变化量△σi′,ε0=8.85×10-12F/m,△σi′为第一时刻和第二时刻之间,被测绝缘子的实际表面电荷密度的变化量;Si为第i区域的面积;rij为第i区域与第j区域的中心点的直线距离,j=1,2,……,n。3.根据权利要求2所述的一种绝缘子表面电荷反演算法,其特征在于,所述绝缘子的视在表面电荷密度变化量△σi′和实际表面电荷密度变化量△σj之间的关系如下所示,ε1为被测绝缘子内部的介电常数;ε2为被测绝缘子外部的介电常数;rij为第i区域与第j区域的中心点的直线距离;nj为垂直于第j区域表面的法向量;Si为第i区域的面积。4.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员:张波,林川杰,何金良,李传扬,胡军,
申请(专利权)人:清华大学,
类型:发明
国别省市:北京,11
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