【技术实现步骤摘要】
一种改进的基于最短放电路径的击穿电压预测方法及装置
[0001]本专利技术属于高电压与绝缘
，具体涉及一种改进的基于最短放电路径的击穿电压预测方法及装置。
技术介绍
[0002]空气是输变电工程中应用最多的绝缘介质，空气间隙的击穿电压是电气设备绝缘设计的主要依据。现在基本要靠实验来获得空气间隙的击穿特性，但空气间隙击穿特性的试验研究存在周期长、代价高的问题。击穿电压的经验、半经验公式和物理模型的适用性和准确率有限，通过机器学习来预测空气间隙的击穿电压是长久以来希望达到的目标。
[0003]一些已知的技术提取了电极表面、放电通道、最短路径和整个区域上的电场特征量来预测间隙的击穿电压，但对于复杂的工程间隙，这些空间区域难以定义。虽然也有技术只在间隙的最短放电路径上提取电场特征量，但定义的特征量较为复杂，使得后续操作麻烦，容易出错。
技术实现思路
[0004]有鉴于此，本专利技术旨在解决现有技术中基于最短放电路径的击穿电压预测方法定义的特征量较为复杂，操作麻烦的问题。
[0005]为了解决上述...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种改进的基于最短放电路径的击穿电压预测方法，其特征在于，包括以下步骤：建立训练样本的静电场仿真模型，加载包括击穿电压在内的若干个电压进行仿真计算并提取最短放电路径上的电场特征量，所述最短放电路径上的电场特征量定义为最短放电路径上大于指定电场强度值的电场积分占整个路径积分的比例；基于所述最短放电路径上的电场特征量对支持向量分类机进行训练，得到最优SVC预测模型；建立待预测空气间隙的有限元仿真模型，加载预估电压进行静电场计算并提取电场特征量，利用所述最优SVC预测模型的预测结果调整所述预估电压直至所述待预测空气间隙发生击穿。2.根据权利要求1所述的一种改进的基于最短放电路径的击穿电压预测方法，其特征在于，所述最短放电路径上的电场特征量具体包括：第一高压侧特征量、第二高压侧特征量、第一低压侧特征量和第二低压侧特征量；所述第一高压侧特征量定义为最短放电路径上高压侧大于指定电场强度值的电场积分占整个路径积分的比例；所述第二高压侧特征量定义为最短放电路径上高压侧对于指定电场强度值的电场积分占高压侧路径积分的比例；所述第一低压侧特征量定义为最短放电路径上低压侧大于指定电场强度值的电场积分占整个路径积分的比例；所述第二低压侧特征量定义为最短放电路径上低压侧对于指定电场强度值的电场积分占低压侧路径积分的比例。3.根据权利要求2所述的一种改进的基于最短放电路径的击穿电压预测方法，其特征在于，所述加载包括击穿电压在内的若干个电压具体为：加载电压区间为[(1
‑
a)U，(1+a)U]，步长为0.1aU的总计21个电压，其中U为所述击穿电压，a为常数，[(1
‑
a)U，(1
‑
0.1a)U]为耐受区间，记为
‑
1；[U，(1+a)U]为击穿区间，记为1。4.根据权利要求3所述的一种改进的基于最短放电路径的击穿电压预测方法，其特征在于，所述加载预估电压进行静电场计算并提取电场特征量，利用所述最优SVC预测模型的预测结果调整所述预估电压直至所述待预测空气间隙发生击穿具体包括：预估待预测空气间隙的击穿电压为V，设定待加载电压区间为[V
min
，V
max
]；加载所述待加载电压区间的电压进行静电场仿真计算并提取电场特征量；将所述电场特征量输入所述最优SVC预测模型中进行预测，若预测结果均为
‑
1，则重新设定所述待加载电压区间且将V
max
设为新的所述待加载电压区间下限；若所述预测结果均为1，则重新设定所述待加载电压区间且将V
min
设为新的所述待加载电压区间上限；若所述预测结果中包括
‑
1和1，则将首次出现1的电压作为所述待预测空气间隙的击穿电压。5.根据权利要求1所述的一种改进的基于最短放电路径的击穿电压预测方法，其特征在于，所述建立训练样本的静电场仿真模型具体包括：根据所述待预测空气间隙的最短放电路径上电场分布的特点选取相近的间隙组成训练样本，在有限元仿真软件中建立各个训练样本的静电场仿真模型。6.一种改进的基于最短放电路径的击穿电压预测装置，其特征在于，包括：第一模型训练模块，...
【专利技术属性】
技术研发人员：许巧云，汤振鹏，麦荣焕，吴昌盛，李显强，李辰盟，陈文鸿，刘恒，李波，王锋，冯锦文，易冠文，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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