【技术实现步骤摘要】
一种瞬态辐射电场模拟方法、系统、装置、设备及应用
本专利技术属于变电设备
，尤其涉及一种瞬态辐射电场模拟方法、系统、装置、设备及应用。
技术介绍
目前：GIS变电站开关(包括隔离开关和断路器)操作时，触头间隙会发生预击穿或重击穿放电，产生陡变的行波向两侧传播，遇到波阻抗变化处发生折反射，形成特快速瞬态过电压和特快速瞬态电流，不仅对设备绝缘构成威胁，也会通过传导、辐射等耦合方式在二次设备端口产生瞬态电磁骚扰。瞬态骚扰具有波形上升时间短、波前陡度大、频率范围宽，连续多次脉冲等特点，易对GIS变电站继电保护、控制、监控和测量等信号造成干扰。目前，变电设备在线监测装置在线监测试验项目包含阻尼振荡磁场抗扰度实验及对策，主要模拟中压和高压变电站中产生的阻尼振荡磁场骚扰对监测装置的影响，试验依据为GB/T17626.10—2017，测试条件中只规定了磁场的强度。然而，开关暂态辐射场中的高频成分衰减较快，在可测量区电场与磁场并不满足远场辐射模式，只采用磁场骚扰的方式考核在线监测装置不够全面；最重要的是，用于考核二次设备抗干扰性...
【技术保护点】
1.一种瞬态辐射电场模拟方法，其特征在于，所述瞬态辐射电场模拟方法采用多通道并联开关作为输出源；利用信号发生器激励高压直流源输出脉冲高压，在触发电极打火后导通实现开关击穿；通过调节信号发生器输出时序，使得四个通道以此导通，从而实现更高频率输出。/n
【技术特征摘要】
1.一种瞬态辐射电场模拟方法，其特征在于，所述瞬态辐射电场模拟方法采用多通道并联开关作为输出源；利用信号发生器激励高压直流源输出脉冲高压，在触发电极打火后导通实现开关击穿；通过调节信号发生器输出时序，使得四个通道以此导通，从而实现更高频率输出。
2.如权利要求1所述的瞬态辐射电场模拟方法，其特征在于，所述瞬态辐射电场模拟方法采用四通道三电极气体开关，四通道三电极气体开关由四个独立的、相同的单通道开关组成。
3.如权利要求1所述的瞬态辐射电场模拟方法，其特征在于，所述瞬态辐射电场模拟方法使用的隔离式触发电源的初级充电电源Udc通过开关K1，二极管VD1，电感L1和脉冲升压变压器PT初级绕组对初级储能电容C1谐振充电，充电电流同时对脉冲变压器的磁芯进行励磁；充电完成后，主开关K2闭合，C1放电，在脉冲变压器原边产生低压脉冲，经变压器升压，在负载电阻R上产生高压脉冲输出。
4.如权利要求1所述的瞬态辐射电场模拟方法，其特征在于，所述瞬态辐射电场模拟方法的谐振充电电路的三种工作方式，不同工作方式的区别在于工作时的初始条件不同：C1为储能电容，C2为脉冲变压器的初级电容，L为充电电感，R为回路中的总电阻；
理想情况下，R＝0，间接能量回收或直接能量回收后充电时电路初始条件为i(0)＝0，u1(0)＝u10，u2(0)＝u20；若采用电阻吸收方式工作，则u2(0)＝0；直接能量回收方式中能量回收环节的电路初始条件为i(0)＝0，u1(0)＝0，u2(0)＝u20，储能电容趋于无穷大；
C1、C2等效为一个电容，其容量为C1、C2的串联值，即：
则描述电路的微分方程如下式所示：
其中u＝u1+u2，其特种方程为：
特征方程的解为：
根据的大小，分为过阻、临界阻尼和欠阻尼三种情况，对于谐振充电回路而言，通常电阻较小，满足欠阻尼回路条件，则通解为：
u(t)＝u0e-γtcosωt；
带入初始条件，可得初级电容C1和储能电容C2的电压分别为：
电容上的电压为衰减振荡，其衰减速度由回路电阻和电感的比值决定，振荡频率有电感和储能电容，初级电容串联构成的总电容确定；
回路电流为：
在谐振充电回路中电阻较小，简化为：
即谐振充电电流与回路总电容、电容初始电压和回路振荡频率成正比；
初级电容电压最大值为：
初级电容电压最大值随C1、C2比值不同而不同，当C1>>C2时：
u为初级电容得到的电压极大值，初级电容电压最大值大于储...
【专利技术属性】
技术研发人员：申巍，王森，李志忠，张鹏，王荆，张璐，王晨曦，李伟，郭子豪，
申请(专利权)人：国网陕西省电力公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：陕西;61
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