计及多暂态过程和时变重燃弧条件的交流电弧建模方法技术

技术编号:40517703 阅读:23 留言:0更新日期:2024-03-01 13:35
本发明专利技术公开了一种计及多暂态过程和时变重燃弧条件的交流电弧建模方法,属于电气暂态过程建模领域,方法包括:根据实际间隙电压和弧道介质击穿阈值电压构建第一交流电弧模型,用于判断首次间隙击穿发生时刻;将击穿间隙外部的电路等效为阻抗,将电弧等效为电容,构建等效电路以求解LC震荡分量;根据击穿间隙两端导体的分布式参数构建行波发生电路以计算行波分量;将LC震荡分量、行波分量和瞬时冲击分量之和作为击穿间隙的间隙电流,以进一步计算预测间隙电压;根据预测间隙电压和间隙电流是否满足重击穿条件,构建第二交流电弧模型,用于确定是否发生重击穿及重击穿时刻。还原间隙被击穿时所产生的多种暂态特征。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电气暂态过程建模领域,更具体地,涉及一种计及多暂态过程和时变重燃弧条件的交流电弧建模方法


技术介绍

1、电弧研究对保障电力系统稳定运行具有重要意义,电弧的形成过程对电网中诸多消弧设备的参数配置起到了指导作用。电弧的消散规律在直流输电熄弧装置、电弧炉冶金等方面得到了应用。电弧的信号特征对电气化列车的接驳状态检测至关重要。由此可见,针对电弧的特征进行研究和建模具有十分广阔的现实价值。

2、不同于直流电弧的单次泄放电荷过程,交流电弧的形成过程更为复杂。现有的电弧模型主要以黑盒的电弧模型为主,例如mayr、cassie等模型。此类模型将电弧等效为一个随弧道电流、电压以及时间变化的电导模型,在恰当参数的配置下,通过仿真能够复现电弧的电流、电压波形曲线。该曲线较好还原了电弧在工频下的诸多特征,例如击穿时的过电压、零休现象等,在对电弧高频分量要求不高的场景中得到了广泛应用。

3、但是,黑盒模型极大地忽视了暂态过程引起的高频分量,导致后续电弧重燃的预测精度较低。此外,时变电导的简化方案导致异常波形曲线的形成机理难以得到有效体现,不利本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种计及多暂态过程和时变重燃弧条件的交流电弧建模方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的计及多暂态过程和时变重燃弧条件的交流电弧建模方法,其特征在于,所述第一交流电弧模型为:

3.如权利要求1所述的计及多暂态过程和时变重燃弧条件的交流电弧建模方法,其特征在于,所述LC震荡分量为:

4.如权利要求1所述的计及多暂态过程和时变重燃弧条件的交流电弧建模方法,其特征在于,所述根据击穿间隙两端导体的分布式参数构建行波发生电路,具体包括:

5.如权利要求4所述的计及多暂态过程和时变重燃弧条件的交流电弧建模方法,其特征在于,所述计算所述行波发...

【技术特征摘要】

1.一种计及多暂态过程和时变重燃弧条件的交流电弧建模方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的计及多暂态过程和时变重燃弧条件的交流电弧建模方法,其特征在于,所述第一交流电弧模型为:

3.如权利要求1所述的计及多暂态过程和时变重燃弧条件的交流电弧建模方法,其特征在于,所述lc震荡分量为:

4.如权利要求1所述的计及多暂态过程和时变重燃弧条件的交流电弧建模方法,其特征在于,所述根据击穿间隙两端导体的分布式参数构建行波发生电路,具体包括:

5.如权利要求4所述的计及多暂态过程和时变重燃弧条件的交流电弧建模方法,其特征在于,所述计算所述行波发生电路中的行波分量,具体包括:

6.如权利要求1-5任一项所述的计及多暂态过程和时变重燃弧条件的交流电弧建模方法...

【专利技术属性】
技术研发人员:李红斌杜于飞焦洋陈庆
申请(专利权)人:华中科技大学
类型:发明
国别省市:

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