一种确定支柱绝缘子的伞裙参数的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种确定支柱绝缘子的伞裙参数的方法和装置，涉及电力输送领域，用以解决现有技术中用支柱绝缘子试品进行试验研究，导致造价高、耗时长的问题。该方法包括：获取支柱绝缘子的结构参数，并基于所述支柱绝缘子的结构参数建立所述支柱绝缘子的仿真模型，并建立空气场以便所述仿真模型处于空气场中；获取所述支柱绝缘子的N组伞裙参数的值；针对具有每组所述伞裙参数的值的仿真模型，在该仿真模型的伞裙上添加水膜，并对添加水膜后的仿真模型进行仿真，以得到该伞裙中一个空气间隙的平均场强；根据N个仿真模型的同一空气间隙的平均场强，从所述N组伞裙参数的值中确定出M个所述伞裙参数的优选取值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力输送领域，尤其是涉及一种确定支柱绝缘子的伞裙参数的方法和装置。
技术介绍
支柱绝缘子(例如复合支柱绝缘子)是电力输送工程中必不可少的元件。随着电压等级的不断提高，复合绝缘材料因其优异的耐污闪特性目前在我国得到广泛应用。但复合支柱绝缘子具有体积大、伞形结构多样、造价高等特点。现有技术中纯粹依靠大量的复合支柱绝缘子试品进行试验研究，以从这些试品中得到耐污闪特性较好的试品，以便按照该试品的参数进行生产。但是，这样不仅造价高而且耗时长。
技术实现思路
本专利技术的实施例提供一种确定支柱绝缘子的伞裙参数的方法和装置，用以解决现有技术中用支柱绝缘子试品进行试验研究，导致造价高、耗时长的问题。为达到上述目的，本专利技术的实施例采用如下技术方案：第一方面，本专利技术实施例一种确定支柱绝缘子的伞裙参数的方法，包括：获取支柱绝缘子的结构参数，并基于所述支柱绝缘子的结构参数建立所述支柱绝缘子的仿真模型，并建立空气场以便所述仿真模型处于空气场中；获取所述支柱绝缘子的N组伞裙参数的值，每组所述伞裙参数包括M个用于表征伞裙结构的伞裙参数，所述N大于或等于2，所述M大于或等于1；针对具有每组所述伞裙参数的值的仿真模型，在该仿真模型的伞裙上添加水膜，并对添加水膜后的仿真模型进行仿真，以得到该伞裙中一个空气间隙的平均场强；根据N个仿真模型的同一空气间隙的平均场强，从所述N组伞裙参数的值中确定出M个所述伞裙参数的优选取值。可选的，所述支柱绝缘子的伞裙至少包括依次排布的第一大伞、小伞、第二大伞；每组所述伞裙参数包括所述第一大伞伸出参数、所述第一大伞与所述小伞的伸出差、以及所述第一大伞和所述第二大伞的伞间距。可选的，所述获取N组伞裙参数的值包括：获取M个伞裙参数中每个伞裙参数的S个取值，所述M个伞裙参数中每个伞裙参数的S个取值包括：所述第一大伞伸出参数的S个取值、所述第一大伞与所述小伞的伸出差的S个取值以及所述第一大伞和所述第二大伞的伞间距的S个取值，所述S大于或等于2；针对所述M个伞裙参数中每个伞裙参数的S个取值，按正交试验表得到N组伞裙参数的值。可选的，所述根据N个仿真模型的同一空气间隙的平均场强，从所述N组伞裙参数的值中确定出M个所述伞裙参数的优选取值包括：针对每个伞裙参数的S个取值，获取每个取值的比较值，所述每个取值的比较值为该伞裙参数的该取值对应的各个仿真模型的平均场强的平均值；确定所述伞裙参数的S个比较值中最小比较值；确定所述最小比较值对应的伞裙参数的取值，作为该伞裙参数的优选取值。可选的，在所述针对每个伞裙参数的S个取值，获取每个取值的比较值之后还包括：计算每个伞裙参数的极差，所述伞裙参数的极差为该伞裙参数的S个比较值中，最大比较值和最小比较值之差。可选的，在所述针对每个伞裙参数的S个取值，获取每个取值的比较值之后还包括：计算每个伞裙参数的S个比较值的方差。可选的，所述方法还包括：在所述空气场的外侧建立远场单元。第二方面，本专利技术实施例提供了一种确定支柱绝缘子的伞裙参数的装置，包括：建模模块，用于获取支柱绝缘子的结构参数，并基于所述支柱绝缘子的结构参数建立所述支柱绝缘子的仿真模型，并建立空气场以便所述仿真模型处于空气场中；伞裙参数获取模块，用于获取所述支柱绝缘子的N组伞裙参数的值，每组所述伞裙参数包括M个用于表征伞裙结构的伞裙参数，所述N大于或等于2，所述M大于或等于1；场强获取模块，用于针对具有每组所述伞裙参数的值的仿真模型，在该仿真模型的伞裙上添加水膜，并对添加水膜后的仿真模型进行仿真，以得到该伞裙中一个空气间隙的平均场强；伞裙参数选择模块，用于根据N个仿真模型的同一空气间隙的平均场强，从所述N组伞裙参数的值中确定出M个所述伞裙参数的优选取值。可选的，所述支柱绝缘子的伞裙至少包括依次排布的第一大伞、小伞、第二大伞；每组所述伞裙参数包括所述第一大伞伸出参数、所述第一大伞与所述小伞的伸出差、以及所述第一大伞和所述第二大伞的伞间距。可选的，伞裙参数获取模块具体用于获取M个伞裙参数中每个伞裙参数的S个取值，所述M个伞裙参数中每个伞裙参数的S个取值包括：所述第一大伞伸出参数的S个取值、所述第一大伞与所述小伞的伸出差的S个取值以及所述第一大伞和所述第二大伞的伞间距的S个取值，所述S大于或等于2；并针对所述M个伞裙参数中每个伞裙参数的S个取值，按正交试验表得到N组伞裙参数的值。本专利技术实施例提供的一种确定支柱绝缘子的伞裙参数的方法及装置，由于采用仿真手段来进行伞裙参数的优化，从而降低了研究成本，也为外绝缘的选型设计提供了前期理论支持。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种确定支柱绝缘子的伞裙参数的方法的流程图；图2为本专利技术实施例提供的支柱绝缘子结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的建模示意图；图4为本专利技术实施例提供的待水膜的伞裙结构示意图；图5为本专利技术实施例提供的一种确定支柱绝缘子的伞裙参数的装置的框图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术实施例中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本专利技术实施例中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。为了便于清楚描述本专利技术实施例的技术方案，在本专利技术的实施例中，采用了“第一”、“第二”等字样对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分，本领域技术人员可以理解“第一”、“第二”等字样并不对数量和执行次序进行限定。实施例一本专利技术实施例提供了一种确定支柱绝缘子的伞裙参数的方法，该方法的执行主体可以是确定支柱绝缘子的伞裙参数的装置，该装置可以是软件，例如该软件可以包括：有限元仿真软件ANSYS等，还可以是硬件，例如可以计算机设备或计算机设备中的某一或某些硬件模块。如图1所示，该方法可以包括以下步骤：S101、获取支柱绝缘子的结构参数，并基于该支柱绝缘子的结构参数建立该支柱绝缘子的仿真模型，并建立空气场以便该仿真模型处于空气场中。支柱绝缘子可以只有一节，也可以是多节连接而成。如图2所示，支柱绝缘子主要由芯棒、伞裙构成，其结构参数包括芯棒参数和伞裙参数。其中，芯棒参数可以包括：芯棒直径、芯棒高度。伞裙参数包括：伞裙上倾角θ、伞裙下倾角α，若伞裙包括至少一个大小伞单元，一个大小伞单元包括一个大伞和一个小伞，则伞裙参数还可以包括：大伞伸出参数P1、大小伞伸出差P2。进一步的，若伞裙包括多个(至少两个)大小伞单元，则伞裙参数还可以包括：相邻大伞之间的伞间距P3。具体的在本步骤中，可选的，可以按照一支柱绝缘子实际的结构参数建立仿真模型，示例的，本专利技术实施例是以云广±800kV特高压直流输电工程投运的复合支本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种确定支柱绝缘子的伞裙参数的方法，其特征在于，包括：获取支柱绝缘子的结构参数，并基于所述支柱绝缘子的结构参数建立所述支柱绝缘子的仿真模型，并建立空气场以便所述仿真模型处于空气场中；获取所述支柱绝缘子的N组伞裙参数的值，每组所述伞裙参数包括M个用于表征伞裙结构的伞裙参数，所述N大于或等于2，所述M大于或等于1；针对具有每组所述伞裙参数的值的仿真模型，在该仿真模型的伞裙上添加水膜，并对添加水膜后的仿真模型进行仿真，以得到该伞裙中一个空气间隙的平均场强；根据N个仿真模型的同一空气间隙的平均场强，从所述N组伞裙参数的值中确定出M个所述伞裙参数的优选取值。

【技术特征摘要】
1.一种确定支柱绝缘子的伞裙参数的方法，其特征在于，包括：获取支柱绝缘子的结构参数，并基于所述支柱绝缘子的结构参数建立所述支柱绝缘子的仿真模型，并建立空气场以便所述仿真模型处于空气场中；获取所述支柱绝缘子的N组伞裙参数的值，每组所述伞裙参数包括M个用于表征伞裙结构的伞裙参数，所述N大于或等于2，所述M大于或等于1；针对具有每组所述伞裙参数的值的仿真模型，在该仿真模型的伞裙上添加水膜，并对添加水膜后的仿真模型进行仿真，以得到该伞裙中一个空气间隙的平均场强；根据N个仿真模型的同一空气间隙的平均场强，从所述N组伞裙参数的值中确定出M个所述伞裙参数的优选取值。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述支柱绝缘子的伞裙至少包括依次排布的第一大伞、小伞、第二大伞；每组所述伞裙参数包括所述第一大伞伸出参数、所述第一大伞与所述小伞的伸出差、以及所述第一大伞和所述第二大伞的伞间距。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取N组伞裙参数的值包括：获取M个伞裙参数中每个伞裙参数的S个取值，所述M个伞裙参数中每个伞裙参数的S个取值包括：所述第一大伞伸出参数的S个取值、所述第一大伞与所述小伞的伸出差的S个取值以及所述第一大伞和所述第二大伞的伞间距的S个取值，所述S大于或等于2；针对所述M个伞裙参数中每个伞裙参数的S个取值，按正交试验表得到N组伞裙参数的值。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据N个仿真模型的同一空气间隙的平均场强，从所述N组伞裙参数的值中确定出M个所述伞裙参数的优选取值包括：针对每个伞裙参数的S个取值，获取每个取值的比较值，所述每个取值的比较值为该伞裙参数的该取值对应的各个仿真模型的平均场强的平均值；确定所述伞裙参数的S个比较值中最小比较值；确定所述最小比较值对应的伞裙参数的取值，作为该伞裙参数的优选取值。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述针对每个伞裙参数的S...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖一帆，阳林，张福增，郝艳捧，王振华，罗兵，张飞，
申请(专利权)人：南方电网科学研究院有限责任公司，华南理工大学，中国南方电网有限责任公司电网技术研究中心，
类型：发明
国别省市：广东;44