【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及变压器绝缘油性能评估，特别涉及基于微观参数的绝缘油导热性能评价方法、装置、设备及介质。
技术介绍
1、电网是关系国计民生和国家能源安全的重要基础设施，油浸式电力变压器是保障电网安全运行的核心关键设备。油浸式电力变压器在长期运行过程中，油纸绝缘系统长期遭受到热场、电场等多因素的影响，油纸绝缘系统热老化和绝缘失效是导致其运行故障的主要因素，性能优异的绝缘油是保障油浸式变压器可靠安全运行的前提。随着特高压、大容量电力设备和绿色电网的发展，对绝缘油的综合性能提出了更高的要求，绝缘油应该同时具备优异导热、绝缘和环保性能等。
2、传统的矿物绝缘油已经不适应未来绿色环保电网的发展方向，近年来围绕矿物油替代，国内外进行了大量合成酯、天然酯和混合绝缘油等方面的研究。在新型绝缘油研发的过程中，其导热性能是保证其在变压器中安全运行不可忽略的重要因素。绝缘油的导热性能决定油浸式电力变压器的热点温度，这对油浸式电力变压器的结构设计至关重要。目前，绝缘油的导热性能主要通过试验测试其比热容和热导率进行评估。不同种类和配比的绝缘油繁多，通过试验的手段需要耗费大量的人力物力，经济性低。
3、综上，如何实现绝缘油导热性能的非试验测试的准确评估，以得到研发过程中各绝缘油的导热性能准确高效评价是本领域有待解决的技术问题。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术的目的在于提供基于微观参数的绝缘油导热性能评价方法、装置、设备及介质，能够实现绝缘油导热性能的非试验测试的准确评估，以得到研发
2、第一方面，本申请公开了一种基于微观参数的绝缘油导热性能评价方法，包括：
3、基于待评价绝缘油的绝缘油成分配方分别构建绝缘油单分子模型，并根据各所述绝缘油单分子模型的结构信息和模型参数计算并调整各所述绝缘油单分子模型的几何构型，以得到各绝缘油微观模型；
4、根据所述绝缘油成分配方中的各绝缘油成分比例以及各所述绝缘油微观模型构建结构优化后的目标绝缘油体系模型；
5、对所述目标绝缘油体系模型进行分子动力学仿真，以获取所述待评价绝缘油的微观参数信息；
6、根据各所述微观参数信息构建所述待评价绝缘油的微观参数评价雷达图，以从所述微观参数评价雷达图获取所述待评价绝缘油的导热性能评价结果。
7、可选的，所述基于待评价绝缘油的绝缘油成分配方分别构建绝缘油单分子模型，包括：
8、确定待评价绝缘油的组成成分对应的成分比例，以得到所述待评价绝缘油的绝缘油成分配方；
9、根据所述绝缘油成分配方中的各组成成分分别构建相应的绝缘油单分子模型。
10、可选的，所述根据各所述绝缘油单分子模型的结构信息和模型参数计算并调整各所述绝缘油单分子模型的几何构型，以得到各绝缘油微观模型，包括：
11、通过密度泛函模拟并根据各所述绝缘油单分子模型的结构信息和模型参数计算各所述绝缘油单分子模型的电子结构和能量，以根据所述电子结构和能量反向调整各所述绝缘油单分子模型中原子的位置、化学键的长度、化学键的角度，以得到满足预设微观模型结构条件的各绝缘油微观模型。
12、可选的，所述根据所述绝缘油成分配方中的各绝缘油成分比例以及各所述绝缘油微观模型构建结构优化后的目标绝缘油体系模型，包括：
13、根据各绝缘油成分比例在空间中放置相应数量的各所述绝缘油微观模型，以得到绝缘油体系模型；
14、利用共轭梯度法对所述绝缘油体系模型进行结构优化，以调整所述绝缘油体系模型中各分子的位置和构象，得到稳定结构状态的目标绝缘油体系模型。
15、可选的，所述对所述目标绝缘油体系模型进行分子动力学仿真，以获取所述待评价绝缘油的微观参数信息，包括：
16、基于预设通用琥珀力场设置相应的仿真参数和仿真条件，在不同的设定温度条件下根据所述仿真参数和仿真条件对所述目标绝缘油体系模型进行分子动力学仿真，实时监测和记录包含所述目标绝缘油体系模型的目标绝缘油体系密度、分子间作用力、自由体积、随温度条件变化的回转半径参数的各项微观参数信息，并将所述各项微观参数信息作为所述待评价绝缘油的微观参数信息。
17、可选的，所述根据各所述微观参数信息构建所述待评价绝缘油的微观参数评价雷达图，以从所述微观参数评价雷达图获取所述待评价绝缘油的导热性能评价结果，包括：
18、根据所述目标绝缘油体系密度、所述分子间作用力、所述自由体积、随温度条件变化的回转半径参数构建所述待评价绝缘油的微观参数评价雷达图；
19、计算所述微观参数评价雷达图的参数面积所占的雷达图总面积的目标比例值；
20、从标准导热性能比例表中找到与所述目标比例值对应的所述待评价绝缘油的导热性能评价结果。
21、可选的，所述从标准导热性能比例表中找到与所述目标比例值对应的所述待评价绝缘油的导热性能评价结果之前，还包括：
22、构建不同参数面积所占雷达图总面积的比例值与对应的导热性能评价结果之间的对应关系，以得到相应的标准导热性能比例表。
23、第二方面，本申请公开了一种基于微观参数的绝缘油导热性能评价装置，包括：
24、模型构建模块，用于基于待评价绝缘油的绝缘油成分配方分别构建绝缘油单分子模型，并根据各所述绝缘油单分子模型的结构信息和模型参数计算并调整各所述绝缘油单分子模型的几何构型，以得到各绝缘油微观模型；
25、体系模型构建模块，用于根据所述绝缘油成分配方中的各绝缘油成分比例以及各所述绝缘油微观模型构建结构优化后的目标绝缘油体系模型；
26、仿真模块，用于对所述目标绝缘油体系模型进行分子动力学仿真，以获取所述待评价绝缘油的微观参数信息；
27、导热评价模块，用于根据各所述微观参数信息构建所述待评价绝缘油的微观参数评价雷达图，以从所述微观参数评价雷达图获取所述待评价绝缘油的导热性能评价结果。
28、第三方面，本申请公开了一种电子设备，包括：
29、存储器，用于保存计算机程序；
30、处理器，用于执行所述计算机程序，以实现前述公开的基于微观参数的绝缘油导热性能评价方法的步骤。
31、第四方面，本申请公开了一种计算机可读存储介质，用于存储计算机程序；其中，所述计算机程序被处理器执行时实现前述公开的基于微观参数的绝缘油导热性能评价方法的步骤。
32、可见，本申请公开了一种基于微观参数的绝缘油导热性能评价方法，包括：基于待评价绝缘油的绝缘油成分配方分别构建绝缘油单分子模型，并根据各所述绝缘油单分子模型的结构信息和模型参数计算并调整各所述绝缘油单分子模型的几何构型，以得到各绝缘油微观模型；根据所述绝缘油成分配方中的各绝缘油成分比例以及各所述绝缘油微观模型构建结构优化后的目标绝缘油体系模型；对所述目标绝缘油体系模型进行分子动力学仿真，以获取所述待评价绝缘油的微观参数信息；本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于微观参数的绝缘油导热性能评价方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于微观参数的绝缘油导热性能评价方法，其特征在于，所述基于待评价绝缘油的绝缘油成分配方分别构建绝缘油单分子模型，包括：
3.根据权利要求2所述的基于微观参数的绝缘油导热性能评价方法，其特征在于，所述根据各所述绝缘油单分子模型的结构信息和模型参数计算并调整各所述绝缘油单分子模型的几何构型，以得到各绝缘油微观模型，包括：
4.根据权利要求1所述的基于微观参数的绝缘油导热性能评价方法，其特征在于，所述根据所述绝缘油成分配方中的各绝缘油成分比例以及各所述绝缘油微观模型构建结构优化后的目标绝缘油体系模型，包括：
5.根据权利要求1至4任一项所述的基于微观参数的绝缘油导热性能评价方法，其特征在于，所述对所述目标绝缘油体系模型进行分子动力学仿真，以获取所述待评价绝缘油的微观参数信息，包括：
6.根据权利要求5所述的基于微观参数的绝缘油导热性能评价方法，其特征在于，所述根据各所述微观参数信息构建所述待评价绝缘油的微观参数评价雷达图，以从所述微观参数
7.根据权利要求6所述的基于微观参数的绝缘油导热性能评价方法，其特征在于，所述从标准导热性能比例表中找到与所述目标比例值对应的所述待评价绝缘油的导热性能评价结果之前，还包括：
8.一种基于微观参数的绝缘油导热性能评价装置，其特征在于，包括：
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，用于存储计算机程序；其中，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的基于微观参数的绝缘油导热性能评价方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种基于微观参数的绝缘油导热性能评价方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于微观参数的绝缘油导热性能评价方法，其特征在于，所述基于待评价绝缘油的绝缘油成分配方分别构建绝缘油单分子模型，包括：
3.根据权利要求2所述的基于微观参数的绝缘油导热性能评价方法，其特征在于，所述根据各所述绝缘油单分子模型的结构信息和模型参数计算并调整各所述绝缘油单分子模型的几何构型，以得到各绝缘油微观模型，包括：
4.根据权利要求1所述的基于微观参数的绝缘油导热性能评价方法，其特征在于，所述根据所述绝缘油成分配方中的各绝缘油成分比例以及各所述绝缘油微观模型构建结构优化后的目标绝缘油体系模型，包括：
5.根据权利要求1至4任一项所述的基于微观参数的绝缘油导热性能评价方法，其特征在于，所述对所述目标绝缘油体系模型进行分子动力学仿真...
【专利技术属性】
技术研发人员：叶文郁，张建文，王路伽，乔新涵，刘广良，郝建，廖瑞金，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：
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