U是隨機(jī)變量，為閃絡(luò)電 壓（kV)，m和η為與U無(wú)關(guān)的參數(shù)，其中m為形狀參數(shù)；η為尺度參數(shù)。
[0039] 對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，按照Weibull概率分布的方法進(jìn)行處理，用Matlab軟件進(jìn)行計(jì)算，得 到?jīng)_擊放電電壓值。
[0040] 有益效果：
[0041] (1)本技術(shù)方案可針對(duì)具體類型的絕緣子（串）、瓷瓶、套管等部件，設(shè)計(jì)合理的 間隙距離，使帶串聯(lián)間隙避雷器能夠穩(wěn)定、可靠地運(yùn)行；
[0042] (2)本技術(shù)方案可對(duì)不同海拔高度、不同干濕度地區(qū)使用的帶串聯(lián)間隙避雷器 的間隙距離進(jìn)行校驗(yàn)，使之使用不同條件的地區(qū)，為串聯(lián)間隙避雷器的推廣應(yīng)用奠定了基 礎(chǔ)；
[0043] (3)本技術(shù)方案試驗(yàn)方法明了、簡(jiǎn)捷，數(shù)據(jù)處理方法可用Matlab軟件直接得出，是 一種方便、快捷、準(zhǔn)確的計(jì)算方法。
【附圖說(shuō)明】
[0044] 圖1是本發(fā)明流程圖。
[0045] 圖2是本發(fā)明絕緣子試驗(yàn)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0046] 圖3是本發(fā)明絕緣子試驗(yàn)結(jié)果圖。
[0047] 圖4是本發(fā)明間隙試驗(yàn)結(jié)果圖。
[0048] 圖中:1_絕緣子；2-沖擊電壓發(fā)生器；3-分壓器；4-導(dǎo)線；5-金屬底座。
【具體實(shí)施方式】
[0049] 以下結(jié)合說(shuō)明書附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[0050] 如圖1所示，本發(fā)明包括以下步驟：
[0051] 1)獲取避雷器本體直流U1Ma;
[0052] 2)在對(duì)應(yīng)的海拔條件下，對(duì)絕緣子1進(jìn)行雷電沖擊閃絡(luò)試驗(yàn)，試驗(yàn)時(shí)，絕緣子的一 端為高壓端，另一端為接地端，絕緣子連接用于提供峰值范圍為30kV~1200kV的雷電沖擊 波沖擊電壓發(fā)生器2及用于分壓的分壓器3,試驗(yàn)獲得多組雷電沖擊閃絡(luò)電壓值，對(duì)雷電沖 擊閃絡(luò)電壓值用Weibull分布處理得到現(xiàn)場(chǎng)海拔條件下絕緣子串50%放電概率的沖擊放 電電壓 UlS50% ?
[0053] 3)根據(jù)計(jì)算公式『Μ。％= /I. 2_UlmA，計(jì)算避雷器串聯(lián)間隙的預(yù)期沖擊放 電電壓值U' LG50% ?
[0054] 4)對(duì)帶串聯(lián)間隙避雷器的間隙進(jìn)行雷電沖擊閃絡(luò)試驗(yàn)，試驗(yàn)時(shí)，間隙的一端為高 壓端，另一端為接地端，間隙連接用于提供峰值范圍為30kV~1200kV的雷電沖擊波沖擊電 壓發(fā)生器及用于分壓的分壓器，實(shí)驗(yàn)時(shí)對(duì)不同間距的間隙進(jìn)行20-30次測(cè)試，記錄雷電沖 擊放電電壓，用Weibull概率分布的方法進(jìn)行處理，得到不同間距間隙的50%放電概率的 沖擊放電電壓υ?(；5(ι%;
[0055] 5)用冪函數(shù)進(jìn)行對(duì)間隙距離與50%放電概率的沖擊放電電壓Uui5c^進(jìn)行擬合，得 到間隙50%放電概率的沖擊放電電壓和間隙距離的關(guān)系曲線；
[0056] 6)根據(jù)擬合曲線以及預(yù)期沖擊放電電壓值U' ，得到合適的間隙距離。
[0057] 其中，Weibull分布的概率函數(shù)為：= _式中，υ是隨機(jī)變量，為閃 絡(luò)電壓（kV)，m和η為與U無(wú)關(guān)的參數(shù)，其中m為形狀參數(shù)；η為尺度參數(shù)。對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)， 按照Weibull概率分布的方法進(jìn)行處理，用Matlab軟件進(jìn)行計(jì)算，得到?jīng)_擊放電電壓值。
[0058] 以IOkV架空配電線路用帶串聯(lián)間隙避雷器為例具體說(shuō)明，應(yīng)用基于Weibull分布 的間隙距離確定方法：
[0059] 1整體試驗(yàn)裝置和接線方法
[0060] 選擇Ρ15針式絕緣子、PS15/500支柱式絕緣子和Χ-70懸式絕緣子（兩片串聯(lián)）三 種IOkV線路使用的典型的絕緣子組合作為試驗(yàn)對(duì)象。對(duì)絕緣子串及其保護(hù)間隙的多次放 電電壓數(shù)據(jù)按照Weibull概率分布的方法進(jìn)行處理。
[0061] 以PS15/500支柱式絕緣子1為例，給出了絕緣子沿面閃絡(luò)電壓，整體實(shí)驗(yàn)接線如 圖2所示，絕緣子1上端接導(dǎo)線4,下端接金屬底座5,金屬底座接地，絕緣子1連接沖擊電 壓發(fā)生器2和分壓器3。
[0062] Χ-70懸式絕緣子試驗(yàn)時(shí)，上端懸掛于橫擔(dān)上，接地；下端掛導(dǎo)線，接高壓端。其他 試驗(yàn)方法不變。
[0063] 當(dāng)測(cè)量間隙的50%沖擊放電電壓時(shí)，把絕緣子更換為可調(diào)間隙即可。其他試驗(yàn)方 法不變。
[0064] 圖2中，試驗(yàn)電源為1200kV沖擊電壓發(fā)生器，可以提供波前時(shí)間Tl和半波峰 值時(shí)間T2分別為1. 2 μ s和50 μ s (誤差分別在30 %和20 %以內(nèi)），峰值范圍為30kV~ 1200kV的雷電沖擊波，對(duì)應(yīng)的分壓器為BHT1200kV弱阻尼電容式分壓器，變比為1380， TektronixTDS3012C型示波器接于分壓器的低壓側(cè)。
[0065] 2三種絕緣子（串）和間隙的50%沖擊放電電壓試驗(yàn)結(jié)果
[0066] 對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)室所在的海拔條件下，對(duì)三種類型絕緣子的雷電沖擊閃絡(luò)試驗(yàn)結(jié)果如圖 3所示。
[0067] 對(duì)三種絕緣子多次雷電沖擊和工頻沿面閃絡(luò)電壓用Weibull概率分布的方法進(jìn) 行處理，得到50%閃絡(luò)概率的雷電沖擊閃絡(luò)電壓Uu 5(l%如表1所示。
[0068] 表1三種絕緣子50%閃絡(luò)概率的雷電沖擊閃絡(luò)電壓
[0069]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種串聯(lián)間隙避雷器的間隙距離隨海拔變化的確定方法，其特征在于包括以下步 驟： 1) 獲取避雷器本體直流u1Ma; 2) 在對(duì)應(yīng)的海拔條件下，對(duì)絕緣子進(jìn)行雷電沖擊閃絡(luò)試驗(yàn)，試驗(yàn)時(shí)，絕緣子的一端為高 壓端，另一端為接地端，絕緣子連接用于提供峰值范圍為30kV~1200kV的雷電沖擊波沖擊 電壓發(fā)生器及用于分壓的分壓器，重復(fù)試驗(yàn)獲得多組雷電沖擊閃絡(luò)電壓值，對(duì)雷電沖擊閃 絡(luò)電壓值用Weibull分布處理得到現(xiàn)場(chǎng)海拔條件下絕緣子串50%放電概率的沖擊放電電 壓 ULS50%; 3) 根據(jù)計(jì)算公式U' 隊(duì)_/1. 2-υ?ηΛ，計(jì)算避雷器串聯(lián)間隙的預(yù)期沖擊放電電壓 值 U LG50% ; 4) 對(duì)帶串聯(lián)間隙避雷器的間隙進(jìn)行雷電沖擊閃絡(luò)試驗(yàn)，試驗(yàn)時(shí)，間隙的一端為高壓端， 另一端為接地端，間隙連接用于提供峰值范圍為30kV~1200kV的雷電沖擊波沖擊電壓發(fā) 生器及用于分壓的分壓器，實(shí)驗(yàn)時(shí)對(duì)不同間距的間隙進(jìn)行20-30次測(cè)試，記錄雷電沖擊放 電電壓，用Weibull概率分布的方法進(jìn)行處理，得到不同間距間隙的50%放電概率的沖擊 放電電壓 UlG50% ? 5) 用冪函數(shù)進(jìn)行對(duì)間隙距離與50%放電概率的沖擊放電電壓進(jìn)行擬合，得到間 隙50%放電概率的沖擊放電電壓和間隙距離的關(guān)系曲線； 6) 根據(jù)擬合曲線以及預(yù)期沖擊放電電壓值U' μ5(ι%，得到合適的間隙距離。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種串聯(lián)間隙避雷器的間隙距離隨海拔變化的確定方法，其 _ Jjm 特征在于：Weibull分布的概率函數(shù)為：= 1 式中，U是隨機(jī)變量，為閃絡(luò)電 1 ； 壓（kV)，m和η為與U無(wú)關(guān)的參數(shù)，其中m為形狀參數(shù)；η為尺度參數(shù)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種串聯(lián)間隙避雷器的間隙距離隨海拔變化的確定方法，其 特征在于：對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，按照Weibull概率分布的方法進(jìn)行處理，用Matlab軟件進(jìn)行計(jì)算， 得到?jīng)_擊放電電壓值。
【專利摘要】一種串聯(lián)間隙避雷器的間隙距離隨海拔變化的確定方法，涉及一種串聯(lián)間隙避雷器的間隙距離的確定方法。目前對(duì)多次破壞性試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析大多采用的正態(tài)分布，需要采集的實(shí)驗(yàn)數(shù)組多，否則準(zhǔn)確性低，前序工作多，計(jì)算復(fù)雜。本發(fā)明在對(duì)應(yīng)的海拔條件下，對(duì)絕緣子進(jìn)行雷電沖擊閃絡(luò)試驗(yàn)，用Weibull分布處理得到現(xiàn)場(chǎng)海拔條件下絕緣子串50％放電概率的沖擊放電電壓；計(jì)算避雷器串聯(lián)間隙的預(yù)期沖擊放電電壓值；對(duì)間隙進(jìn)行雷電沖擊閃絡(luò)試驗(yàn)用Weibull概率分布的方法進(jìn)行處理，得到不同間距間隙的50％放電概率的沖擊放電電壓；用冪函數(shù)進(jìn)行擬合，并根據(jù)預(yù)期沖擊放電電壓值，得到合適的間隙距離。本技術(shù)方案方便、快捷、準(zhǔn)確。
【IPC分類】G01R31-12
【公開(kāi)號(hào)】CN104833903
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510097381
【發(fā)明人】高偉慶, 任新新, 劉能, 楊鑫
【申請(qǐng)人】國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)浙江省電力公司, 國(guó)網(wǎng)浙江省電力公司紹興供電公司, 國(guó)網(wǎng)浙江新昌縣供電公司
【公開(kāi)日】2015年8月12日
【申請(qǐng)日】2015年3月4日