【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及金具，尤其涉及端部金具放电电压计算方法、系统、设备和介质。
技术介绍
1、换流站阀厅设备是电力系统中重要的组成部分，用于实现电能的输送和转换。换流站阀厅设备端部金具的放电电压是评估设备状态、保证设备安全运行的重要指标之一。
2、然而，海拔高度的不同会导致大气压力和温度等环境条件变化，从而影响端部金具放电电压的准确测量和判断，这给设备控制和运行带来了困扰。目前的解决方案往往通过传感器测量大气压力和温度等环境参数，再进行补偿或修正。然而，这种方法需要对传感器进行安装和维护，增加了设备成本，操作复杂性高。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种端部金具放电电压计算方法、系统、设备和介质，解决了现有的端部金具放电电压计算方法是通过传感器测量大气压力和温度等环境参数，需要对传感器进行安装和维护，增加了设备成本，操作复杂性高的技术问题。
2、本专利技术提供的一种端部金具放电电压计算方法，包括：
3、获取端部金具的结构数据和实际海拔高度，采用有限元方法计算所述结构数据在多个预设海拔高度和多个预设间隙距离下的电场分布，生成电场分布数据；
4、根据所述电场分布数据进行正极性操作冲击放电试验，确定流注临界起始电压和金具正极性操作冲击放电电压；
5、按照所述流注临界起始电压对各所述预设海拔高度对应的中间海拔高度分别进行正极性操作冲击试验，生成放电电压试验值；
6、根据所述金具正极性操作冲击放电电压和所述放电电压试验值对
7、将所述实际海拔高度代入所述目标金具放电电压计算模型中进行电压计算，生成所述端部金具对应的放电电压。
8、可选地，所述根据所述电场分布数据进行正极性操作冲击放电试验，确定流注临界起始电压和金具正极性操作冲击放电电压的步骤，包括：
9、将所述电场分布数据代入预设光电离模型计算所述端部金具的放电流注临界起始电压值，生成流注临界起始电压；
10、所述预设光电离模型对应的光电离判据为：
11、
12、式中，r为电极半径；r1为电子崩头部半径；zi表示电离层边界，由α＝η确定；α为电离系数；η为吸附系数；γph为表面光电子发射系数；μ为光子吸收系数；g(l)为几何因素；
13、从所述流注临界起始电压开始加压对所述端部金具对应的试验装置进行正极性操作冲击放电试验，生成金具正极性操作冲击放电电压。
14、可选地，所述根据所述金具正极性操作冲击放电电压和所述放电电压试验值对初始金具放电电压计算模型进行模型更新，生成目标金具放电电压计算模型的步骤，包括：
15、从预设棒板正极性操作冲击放电电压数据库中选取所述金具正极性操作冲击放电电压相对应间隙距离放电电压，生成间隙距离放电电压；
16、将所述间隙距离放电电压和所述金具正极性操作冲击放电电压代入初始金具放电电压计算模型进行模型参数计算，生成模型参数；
17、所述初始金具放电电压计算模型为：
18、
19、其中，u为放电电压；u0为海拔0m下棒板正极性操作冲击放电电压，其单位为kv；h为海拔高度，其单位为m；k1为形状因数，k2为海拔因数，k1、k2为无量纲，e取2.7183；
20、采用所述模型参数对所述初始金具放电电压计算模型进行模型更新，生成中间金具放电电压计算模型；
21、根据所述放电电压试验值对所述中间金具放电电压计算模型进行模型更新，生成目标金具放电电压计算模型。
22、可选地，所述根据所述放电电压试验值对所述中间金具放电电压计算模型进行模型更新，生成目标金具放电电压计算模型的步骤，包括：
23、将各所述预设海拔高度对应的中间海拔高度分别代入所述中间金具放电电压计算模型进行放电电压计算，生成放电电压计算值；
24、将所述放电电压计算值和所述放电电压试验值代入预设误差计算公式进行误差计算，生成相对均方根误差；
25、所述预设误差计算公式为：
26、
27、式中，δ为相对均方根误差；n表示中间海拔高度的总个数；i取值为1,2……n；ui为第i个中间海拔高度的放电电压试验值；u′i为第i个中间海拔高度的放电电压计算值；
28、根据所述相对均方根误差和预设误差阈值对所述中间金具放电电压计算模型进行模型更新，生成目标金具放电电压计算模型。
29、可选地，所述根据所述相对均方根误差和预设误差阈值对所述中间金具放电电压计算模型进行模型更新，生成目标金具放电电压计算模型的步骤，包括：
30、判断所述相对均方根误差是否大于预设误差阈值；
31、若是，则将所述放电电压计算值和所述放电电压试验值的平均值作为对应的操作冲击放电电压；
32、将所述操作冲击放电电压代入所述中间金具放电电压计算模型进行模型参数修正，生成目标金具放电电压计算模型；
33、若否，则将所述中间金具放电电压计算模型作为所述目标金具放电电压计算模型。
34、本专利技术还提供了一种端部金具放电电压计算系统，包括：
35、电场分布数据生成模块，用于获取端部金具的结构数据和实际海拔高度，采用有限元方法计算所述结构数据在多个预设海拔高度和多个预设间隙距离下的电场分布，生成电场分布数据；
36、流注临界起始电压和金具正极性操作冲击放电电压确定模块，用于根据所述电场分布数据进行正极性操作冲击放电试验，确定流注临界起始电压和金具正极性操作冲击放电电压；
37、放电电压试验值生成模块，用于按照所述流注临界起始电压对各所述预设海拔高度对应的中间海拔高度分别进行正极性操作冲击试验，生成放电电压试验值；
38、目标金具放电电压计算模型生成模块，用于根据所述金具正极性操作冲击放电电压和所述放电电压试验值对初始金具放电电压计算模型进行模型更新，生成目标金具放电电压计算模型；
39、放电电压生成模块，用于将所述实际海拔高度代入所述目标金具放电电压计算模型中进行电压计算，生成所述端部金具对应的放电电压。
40、可选地，所述流注临界起始电压和金具正极性操作冲击放电电压确定模块包括：
41、流注临界起始电压生成模块，用于将所述电场分布数据代入预设光电离模型计算所述端部金具的放电流注临界起始电压值，生成流注临界起始电压；
42、所述预设光电离模型对应的光电离判据为：
43、
44、式中，r为电极半径；r1为电子崩头部半径；zi表示电离层边界，由α＝η确定；α为电离系数；η为吸附系数；γph为表面光电子发射系数；μ为光子吸收系数；g(l)为几何因素；
45、金具正极性操作冲击放电电压生成模块，用于从所述流注临界起始电压开始加压对所述端部金具对应的试验装置进行正极性操作冲本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种端部金具放电电压计算方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的端部金具放电电压计算方法，其特征在于，所述根据所述电场分布数据进行正极性操作冲击放电试验，确定流注临界起始电压和金具正极性操作冲击放电电压的步骤，包括：
3.根据权利要求1所述的端部金具放电电压计算方法，其特征在于，所述根据所述金具正极性操作冲击放电电压和所述放电电压试验值对初始金具放电电压计算模型进行模型更新，生成目标金具放电电压计算模型的步骤，包括：
4.根据权利要求3所述的端部金具放电电压计算方法，其特征在于，所述根据所述放电电压试验值对所述中间金具放电电压计算模型进行模型更新，生成目标金具放电电压计算模型的步骤，包括：
5.根据权利要求4所述的端部金具放电电压计算方法，其特征在于，所述根据所述相对均方根误差和预设误差阈值对所述中间金具放电电压计算模型进行模型更新，生成目标金具放电电压计算模型的步骤，包括：
6.一种端部金具放电电压计算系统，其特征在于，包括：
7.根据权利要求6所述的端部金具放电电压计算系统，其特征在于，所述
8.根据权利要求6所述的端部金具放电电压计算系统，其特征在于，所述目标金具放电电压计算模型生成模块包括：
9.一种电子设备，其特征在于，包括存储器及处理器，所述存储器中储存有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如权利要求1至5任一项所述的端部金具放电电压计算方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被执行时实现如权利要求1至5任一项所述的端部金具放电电压计算方法。
...【技术特征摘要】
1.一种端部金具放电电压计算方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的端部金具放电电压计算方法，其特征在于，所述根据所述电场分布数据进行正极性操作冲击放电试验，确定流注临界起始电压和金具正极性操作冲击放电电压的步骤，包括：
3.根据权利要求1所述的端部金具放电电压计算方法，其特征在于，所述根据所述金具正极性操作冲击放电电压和所述放电电压试验值对初始金具放电电压计算模型进行模型更新，生成目标金具放电电压计算模型的步骤，包括：
4.根据权利要求3所述的端部金具放电电压计算方法，其特征在于，所述根据所述放电电压试验值对所述中间金具放电电压计算模型进行模型更新，生成目标金具放电电压计算模型的步骤，包括：
5.根据权利要求4所述的端部金具放电电压计算方法，其特征在于，所述根据所述相对均方根误差和预设误差阈值对所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：肖微，罗兵，刘磊，钟正，张豪峰，范才进，陈少杰，徐永生，
申请(专利权)人：南方电网科学研究院有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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