基于Julia语言的气隙局部放电老化耦合动态仿真

师 毓烺
龙源(北京)新能源工程设计研究院有限公司

摘要


随着电力系统向高电压、大容量方向发展,局部放电(PD)对电缆绝缘性能的影响愈发显著。气隙局部放
电作为导致绝缘劣化的关键因素,其动态过程的精准模拟是评估电缆运行可靠性的核心环节。传统仿真方法在处理
放电过程中的强非线性特征时存在局限,为此,本研究提出一种融合老化因子的微分代数方程(DAEs)模型,结合
Julia语言的Modeling Toolkit. jl与Differential Equations. jl工具库,构建气隙局部放电的暂态仿真框架。通过改进三电
容模型,引入指数形式的老化驱动电阻退化机制,利用组件化建模方法实现电路元件的模块化组合,并通过回调函
数动态调控气隙电阻,最终通过仿真案例验证了模型对放电瞬态特性及绝缘老化过程的捕捉能力,为电缆绝缘状态
评估提供了高效可行的理论工具。

关键词


Julia语言;气隙;局部放电老化;动态仿真

全文:

PDF


参考


[1]Govindarajan S, Morales A, Ardila-Rey J A, et al. A

review on partial discharge diagnosis in cables: Theory, techniques, and trends[J]. Measurement, 2023, 216: 112882.

[2]Rackauckas C, Nie Q. DifferentialEquations.jl - A

Performant and Feature-Rich Ecosystem for Solving Differential Equations in Julia[J]. Journal of Open Research Software, 2017, 5: 15.

[3]潘浩,殷庆铎,高文胜.固体绝缘中气隙尺寸对局部

放电过程的影响[J].高电压技术,2008,34(3):458-461.

[4]任成燕,成永红,陈小林,等.基于SIMULINK

的气隙局部放电仿真技术研究[J].西安交通大学学报,

2004,38(8):824-8

[5]任成燕,成永红,陈小林,等.基于气隙电阻变

化模型的单气隙局部放电仿真计算[J].西安交通大学学

报,2004,38(10):1018-1021.

[6]Ma, Y., Gowda, S., Anantharaman, R., Laughman,

C., Shah, V., & Rackauckas, C. (2021). ModelingToolkit: A

Composable Graph Transformation System For EquationBased Modeling. arXiv preprint arXiv:2103.05244.

[7]Gao, K., Mei, G., Piccialli, F., Cuomo, S., Tu,

J., & Huo, Z. (2020). Julia language in machine learning:

Algorithms, applications, and open issues. Computer Science

Review, 37, 100254. ISSN 1574 - 0137, https://doi.

org/10.1016/j.cosrev.2020.100254


Refbacks

  • 当前没有refback。