不同大气环境下棒-板长空气间隙操作冲击放电电压智能预测
Intelligent prediction of switching impulse discharge voltage in rod-plane long air gaps at different atmospheric environments作者机构:南昌大学能源与电气工程系江西南昌330031
出 版 物:《绝缘材料》 (Insulating Materials)
年 卷 期:2024年第57卷第9期
页 面:106-113页
学科分类:0808[工学-电气工程] 080803[工学-高电压与绝缘技术] 08[工学]
基 金:国家自然科学基金资助项目(52167001) 江西省研究生创新专项资金项目(YC2021-S055、YC2022-s021)
摘 要:空气放电源于电场与大气环境的相互作用,空气间隙放电电压受到极间电场分布与大气参数的共同影响。为实现高海拔环境下棒-板长空气间隙的操作冲击放电电压计算,本文以气压、温度、绝对湿度、海拔以及电场特征量作为特征集,构建了一种基于k近邻(k-nearest neighbor,KNN)算法的绝缘预测模型。采用55~4 300 m海拔范围内的试验数据对KNN算法进行训练,建立气隙特征与其绝缘强度的映射关系,实现了5 000 m高海拔环境不同间隙距离的棒-板空气间隙放电电压预测,最大相对误差和平均绝对百分比误差分别为8.58%和3.78%,验证了所提方法的有效性。将模型外推至平原不同大气参数下的棒-板空气间隙时,放电电压预测值与试验值同样具有较好的一致性。研究结果可为不同大气环境下的空气间隙绝缘强度计算提供参考。