一种抑制变压器油纸绝缘中界面电荷的仿真方法及系统技术方案

本发明专利技术属于变压器仿真技术领域，尤其涉及一种抑制变压器油纸绝缘中界面电荷的仿真方法及系统，方法包括：构建双极性载流子模型；考虑绝缘纸板以及绝缘油中杂质离子的解离影响，构建杂质离子输运模型；融合双极性载流子模型以及杂质离子输运模型得到油纸绝缘融合仿真模型；基于油纸绝缘融合仿真模型，在不同电场及温度场条件下，对杂质离子以及电荷的产生、迁移、复合以及入陷和脱陷过程进行仿真，通过将绝缘纸板中杂质浓度调整为高于绝缘油中杂质浓度，从而抑制界面电荷积聚。本发明专利技术基于构建的油纸绝缘融合仿真模型，通过改变杂质离子的分布，实现抑制界面和绝缘纸板中空间电荷过程的仿真。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于变压器仿真，尤其涉及一种抑制变压器油纸绝缘中界面电荷的仿真方法及系统。

技术介绍

1、本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。

2、在换流变压器中，换流变阀侧绕组(即副边绕组)采用油、纸复合绝缘结构，在换流变压器运行过程中，绝缘系统不但长期承受交流、直流工作电压，还承受重复性换相脉冲电压和极性反转等瞬态直流电压。换流变阀侧系统在承受极性反转电压时，由于电荷是由电极注入，因此电荷的极性不能随着电极的极性反转而瞬间反转。

3、因此，在此过程中因电极极性反转而注入的异极性电荷则会与原电荷畸变油纸绝缘内部电场，一旦超过击穿场强，则会导致绝缘失效，危及换流变绝缘系统。

4、研究发现，因绝缘油的电导率大于绝缘纸，使界面处积聚的界面电荷极性与绝缘油中电极注入的电荷极性一致。界面电荷在电压极性反转前会畸变绝缘纸中电场，在电压极性反转后会严重畸变绝缘油中电场。而液体绝缘作为组合绝缘中的薄弱部位，更易发生击穿使绝缘失效。因此，为了使换流变稳定运行，需在承受极性反转电压前抑制其所积聚的界面电荷本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种抑制变压器油纸绝缘中界面电荷的仿真方法，其特征在于，包括：构建双极性载流子模型描述空间电荷的运动过程；

2.如权利要求1所述的一种抑制变压器油纸绝缘中界面电荷的仿真方法，其特征在于，所述构建双极性载流子模型描述空间电荷的运动过程，包括：利用肖特基定理描述电极向介质注入的电流密度；

3.如权利要求2所述的一种抑制变压器油纸绝缘中界面电荷的仿真方法，其特征在于，所述利用肖特基定理描述电极向介质注入的电流密度，包括：

4.如权利要求2所述的一种抑制变压器油纸绝缘中界面电荷的仿真方法，其特征在于，所述利用电场以及浅陷阱的距离和能级描述载流子迁移速度，包...

【技术特征摘要】

1.一种抑制变压器油纸绝缘中界面电荷的仿真方法，其特征在于，包括：构建双极性载流子模型描述空间电荷的运动过程；

2.如权利要求1所述的一种抑制变压器油纸绝缘中界面电荷的仿真方法，其特征在于，所述构建双极性载流子模型描述空间电荷的运动过程，包括：利用肖特基定理描述电极向介质注入的电流密度；

3.如权利要求2所述的一种抑制变压器油纸绝缘中界面电荷的仿真方法，其特征在于，所述利用肖特基定理描述电极向介质注入的电流密度，包括：

4.如权利要求2所述的一种抑制变压器油纸绝缘中界面电荷的仿真方法，其特征在于，所述利用电场以及浅陷阱的距离和能级描述载流子迁移速度，包括：

5.如权利要求1所述的一种抑制变压器油纸绝缘中界面电荷的仿真方法，其特征在于，所述考虑绝缘油纸以及绝缘油中杂质离子的解离影响...

【专利技术属性】
技术研发人员：田怀源，宋仕杰，刘建，高俊营，郭焕辉，孙锐，韩丙光，张小虎，王鹏，李德金，张波，吴延明，王涛，周晋涛，魏然，马健，王之飞，赵忠斌，
申请(专利权)人：国网山东省电力公司德州供电公司，
类型：发明
国别省市：