一种基于随机漫步理论的复合绝缘子电弧预测方法技术

本发明专利技术公开了一种基于随机漫步理论的复合绝缘子电弧预测方法，包括以下步骤：建立复合绝缘子模型，规定绝缘子尺寸、电极电压等参数，计算复合绝缘子周围的电场及热场的数值分布，根据电场强度大小判断绝缘子周围空气是否达到击穿条件，根据各个方向的电场强度大小计算电弧下一时刻向各个发展方向的概率，通过电、热场实时计算电弧的能量注入及耗散，以电弧导通两极或中途能量耗尽作为电弧闪络或熄灭的判据。通过迭代计算，可以模拟出电弧在空气中发展的随机过程，多次重复该过程可推断电弧轨迹分布的特征。

Arc prediction method of composite insulator based on random walk theory

【技术实现步骤摘要】
一种基于随机漫步理论的复合绝缘子电弧预测方法
本专利技术可用于对复合绝缘子闪络故障检测及预测等工程领域，计算方法适用于二维及三维模型。
技术介绍
绝缘子的正常运行是电力系统稳定运行的重要保证。绝缘子的闪络是影响输电线路安全运行的重要原因之一。因此分析绝缘子电弧的发展特性，对检测或预测绝缘子闪络故障具有重要意义。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决上述问题，提出了一种基于随机漫步理论的复合绝缘子电弧预测方法。为达到此目的，本专利技术采用以下技术方案：一种基于随机漫步理论的复合绝缘子电弧预测方法，通过建立复合绝缘子模型，计算复合绝缘子周围的电场强度分布，根据电场强度大小判断绝缘子周围空气是否被击穿，根据各个方向的电场强度大小计算电弧各个发展方向的概率。以电弧实时能量的注入和耗散作为电弧发展或熄灭的判据。预测方法的步骤如下：S1：确定复合绝缘子的电压等级和形状尺寸；S2：计算绝缘子周围电场强度和温度的分布；S3：根据场强分布计算结果，判断场域内各个位置的空气是否达到击穿条件；S本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于随机漫步理论的复合绝缘子电弧预测方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1：确定复合绝缘子的电压等级和形状尺寸；/nS2：计算绝缘子周围电场强度和温度的分布；/nS3：根据场强分布计算结果，判断场域内各个位置的空气是否达到击穿条件；/nS4：在达到击穿条件的位置，根据该位置的各方向电场强度，确定电弧发展的方向的概率；/nS5：生成随机数，决定电弧发展的方向；/nS6：计算电弧的注入和耗散能量；/nS7：重复步骤S2～S6，直到电弧导通绝缘子两极或电弧能量耗尽为止。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于随机漫步理论的复合绝缘子电弧预测方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：确定复合绝缘子的电压等级和形状尺寸；
S2：计算绝缘子周围电场强度和温度的分布；
S3：根据场强分布计算结果，判断场域内各个位置的空气是否达到击穿条件；
S4：在达到击穿条件的位置，根据该位置的各方向电场强度，确定电弧发展的方向的概率；
S5：生成随机数，决定电弧发展的方向；
S6：计算电弧的注入和耗散能量；
S7：重复步骤S2～S6，直到电弧导通绝缘子两极或电弧能量耗尽为止。


2.根据权利要求1所述的一种基于随机漫步理论的复合绝缘子电弧预测方法，其特征在于：所述的步骤S2中，绝缘子周围电场强度是通过以下方式计算的：
计算电势，电势分布符合泊松方程：



式中，为电势；
...

【专利技术属性】
技术研发人员：何嘉弘，何康，高丙团，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32