System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 高压电缆中间接头电弧通道内部压力波的确定方法技术_技高网

高压电缆中间接头电弧通道内部压力波的确定方法技术

技术编号:43072466 阅读:9 留言:0更新日期:2024-10-22 14:47
本申请提供了一种高压电缆中间接头电弧通道内部压力波的确定方法,该方法包括:获取高压电缆中间接头的放电电弧电流,并根据放电电弧电流,确定暂态正离子温度对应的目标电缆参数,目标电缆参数包括:高压电缆中间接头的电弧密度、比热容、电流密度、电导率和辐射损耗数据;根据目标电缆参数,确定暂态正离子温度;至少根据暂态正离子温度与高压电缆中间接头的电离状态,确定暂态电子数密度、正离子数密度以及中性粒子数密度;根据暂态电子数密度、正离子数密度、中性粒子数密度以及气体状态方程,确定目标压力波,以对高压电缆中间接头进行防爆控制。该方法可以准确计算电缆中间接头压力波的大小,为高压电缆中间接头防爆提供实际数值依据。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及高压电缆中间接头防爆领域,具体而言,涉及一种高压电缆中间接头电弧通道内部压力波的确定方法、高压电缆中间接头电弧通道内部压力波的确定装置、计算机可读存储介质和电子设备。


技术介绍

1、电缆中间接头是电缆线路中的薄弱环节,电缆中间接头的故障问题会导致严重的安全隐患发生。

2、在高压电缆中间接头的生产和安装阶段,不可避免地可能存在杂质混入的情况,这可能导致局部电场的畸变。在电压的长时间作用下,这种畸变可能引发严重的局部放电现象。当放电贯穿整个绝缘层时,就有可能引发电弧击穿,导致电缆线芯对地短路,释放巨大的能量,严重时甚至会导致高压电缆中间接头发生失火、爆炸事故,对周围电缆以及运维人员造成伤害。因此,对高压电缆中间接头放电电弧特性进行研究具有很强的实际意义,但是现有技术中无法准确计算电缆中间接头压力波的大小,导致高压电缆中间接头存在安全隐患。


技术实现思路

1、本申请的主要目的在于提供一种高压电缆中间接头电弧通道内部压力波的确定方法、高压电缆中间接头电弧通道内部压力波的确定装置、计算机可读存储介质和电子设备,以至少解决现有技术中无法准确的计算电缆中间接头压力波的大小,导致高压电缆中间接头存在安全隐患的问题。

2、为了实现上述目的,根据本申请的一个方面,提供了一种高压电缆中间接头电弧通道内部压力波的确定方法,包括:获取高压电缆中间接头的放电电弧电流,并根据所述放电电弧电流,确定暂态正离子温度对应的目标电缆参数,所述目标电缆参数包括:所述高压电缆中间接头的电弧密度、比热容、电流密度、电导率和辐射损耗数据;根据所述目标电缆参数,确定所述暂态正离子温度;至少根据所述暂态正离子温度与所述高压电缆中间接头的电离状态,确定暂态电子数密度、正离子数密度以及中性粒子数密度;根据所述暂态电子数密度、所述正离子数密度、所述中性粒子数密度以及气体状态方程,确定目标压力波,以对所述高压电缆中间接头进行防爆控制,所述目标压力波为所述高压电缆中间接头的电弧通道内部的压力波。

3、可选地,根据所述目标电缆参数,确定所述暂态正离子温度,包括:获取能量平衡方程其中,ρ(th)为所述电弧密度关于所述暂态正离子温度的函数,c(th)为所述比热容关于所述暂态正离子温度的函数,j(th)为所述电流密度关于所述暂态正离子温度的函数,σ(th)为所述电导率关于所述暂态正离子温度的函数,qrad(th)为所述辐射损耗数据关于暂态正离子温度的函数,th为所述暂态正离子温度;根据所述能量平衡方程,确定所述暂态正离子温度。

4、可选地,至少根据所述暂态正离子温度与所述高压电缆中间接头的电离状态,确定暂态电子数密度、正离子数密度以及中性粒子数密度,包括:获取第一关系式,所述第一关系式表征所述暂态电子数密度与暂态正离子数密度之间的关系,所述暂态正离子数密度由一次电离离子数密度和二次电离离子数密度组成;获取第二关系式,所述第二关系式表征所述暂态正离子温度、所述暂态电子数密度、所述暂态正离子数密度、电子质量与对应的离子质量或原子质量之间的关系;获取第三关系式,所述第三关系式为根据离子的以及电离和二级电离得到的用于表征在热力学平衡下离子化反应的平衡常数的方程式;至少根据所述暂态正离子温度、所述第一关系式、所述第二关系式和所述第三关系式,确定暂态电子数密度、正离子数密度以及中性粒子数密度。

5、可选地,所述第一关系式为ne=ni++2ni++,其中,ne为所述暂态电子数密度,ni+为所述一次电离离子数密度,ni++为所述二次电离离子数密度;所述第二关系式为其中,ρ(th)为所述电弧密度关于所述暂态正离子温度的函数,f(th)为表示暂态正离子温度th的函数,th为所述暂态正离子温度,me为所述电子质量,mi为对应的所述离子质量或所述原子质量,na为中性粒子数密度。

6、可选地,所述第三关系式包括一级电离关系式和二级电离关系式,所述一级电离关系式为其中,me为所述电子质量,na为中性粒子数密度,ne为所述暂态电子数密度,ni+为所述一次电离离子数密度,ei为正离子的一次电离能,zr能是r次电离的粒子的配分函数,kb为玻尔兹曼常数,h为普朗克常数,th为所述暂态正离子温度,za为原子粒子的配分函数,r为自然数;所述二级电离关系式为其中,ni++为所述二次电离离子数密度,eii为正离子的二次电离能,te为电子温度。

7、可选地,获取第三关系式,包括:获取粒子配分函数其中,kb为玻尔兹曼常数,h为普朗克常数,er,s为电离态r下第s个能级相对于基态能级的能量差,r=0时是原子粒子的对应za的配分函数,gr,s为电离态r下第s个能级的简并度,zr为第r次电离的粒子的配分函数;根据所述粒子配分函数,确定所述第三关系式。

8、可选地,根据所述暂态电子数密度、所述正离子数密度、所述中性粒子数密度以及气体状态方程,确定目标压力波,包括:获取气体状态方程p=nekbte+(na+ni++ni++)kbth,其中,p为所述目标压力波,kb为玻尔兹曼常数,ne为所述暂态电子数密度,th为所述暂态正离子温度,ni+为一次电离离子数密度,ni++为二次电离离子数密度,na为中性粒子数密度,te为电子温度;根据所述气体状态方程,确定所述目标压力波。

9、根据本申请的另一方面,提供了一种高压电缆中间接头电弧通道内部压力波的确定装置,包括:获取单元,用于获取高压电缆中间接头的放电电弧电流,并根据所述放电电弧电流,确定暂态正离子温度对应的目标电缆参数,所述目标电缆参数包括:所述高压电缆中间接头的电弧密度、比热容、电流密度、电导率和辐射损耗数据;第一确定单元,用于根据所述目标电缆参数,确定所述暂态正离子温度;第二确定单元,用于至少根据所述暂态正离子温度与所述高压电缆中间接头的电离状态,确定暂态电子数密度、正离子数密度以及中性粒子数密度;第三确定单元,用于根据所述暂态电子数密度、所述正离子数密度、所述中性粒子数密度以及气体状态方程,确定目标压力波,以对所述高压电缆中间接头进行防爆控制,所述目标压力波为所述高压电缆中间接头的电弧通道内部的压力波。

10、根据本申请的另一方面,提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质包括存储的程序,其中,在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行任意一种所述的高压电缆中间接头电弧通道内部压力波的确定方法。

11、根据本申请的另一方面,提供了一种电子设备,包括:一个或多个处理器,存储器,以及一个或多个程序,其中,所述一个或多个程序被存储在所述存储器中,并且被配置为由所述一个或多个处理器执行,所述一个或多个程序包括用于执行任意一种所述的高压电缆中间接头电弧通道内部压力波的确定方法。

12、应用本申请的技术方案,上述高压电缆中间接头电弧通道内部压力波的确定方法,首先获取高压电缆中间接头的放电电弧电流,并根据放电电弧电流,确定暂态正离子温度对应的目标电缆参数,目标电缆参数包括:高压电缆中间接头的电弧密度、比热容、电流密度、电导率本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高压电缆中间接头电弧通道内部压力波的确定方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述目标电缆参数,确定所述暂态正离子温度,包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,至少根据所述暂态正离子温度与所述高压电缆中间接头的电离状态,确定暂态电子数密度、正离子数密度以及中性粒子数密度,包括:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,

5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述第三关系式包括一级电离关系式和二级电离关系式,

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,获取第三关系式,包括:

7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述暂态电子数密度、所述正离子数密度、所述中性粒子数密度以及气体状态方程,确定目标压力波,包括:

8.一种高压电缆中间接头电弧通道内部压力波的确定装置,其特征在于,包括:

9.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质包括存储的程序,其中,在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行权利要求1至7中任意一项所述的高压电缆中间接头电弧通道内部压力波的确定方法。

10.一种电子设备,其特征在于,包括:一个或多个处理器,存储器,以及一个或多个程序,其中,所述一个或多个程序被存储在所述存储器中,并且被配置为由所述一个或多个处理器执行,所述一个或多个程序包括用于执行权利要求1至7中任意一项所述的高压电缆中间接头电弧通道内部压力波的确定方法。

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【技术特征摘要】

1.一种高压电缆中间接头电弧通道内部压力波的确定方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述目标电缆参数,确定所述暂态正离子温度,包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,至少根据所述暂态正离子温度与所述高压电缆中间接头的电离状态,确定暂态电子数密度、正离子数密度以及中性粒子数密度,包括:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,

5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述第三关系式包括一级电离关系式和二级电离关系式,

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,获取第三关系式,包括:

7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述暂态电子数密度、所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:李辰仇炜崔江静曹安瑛黄毓华廖雁群李海深朱子龙蔡蔚
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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