[发明专利]一种油纸绝缘系统电场强度计算方法和装置

权利要求书

1.一种油纸绝缘系统电场强度计算方法，其特征在于，包括：

将油纸绝缘系统划分为若干等份，获取每一等份的油纸绝缘系统在多个预设时刻的第一空间电荷密度曲线，所述第一空间电荷密度曲线为空间电荷密度随位置变化的曲线；

根据所述第一空间电荷密度曲线，计算每一等份的油纸绝缘系统在所述多个预设时刻的平均空间电荷密度；

根据所述多个预设时刻的平均空间电荷密度，构造每一等份的油纸绝缘系统的第二空间电荷密度曲线，并确定所述第二空间电荷密度对应的关系式，所述第二空间电荷密度曲线为空间电荷密度随时间变化的曲线；

根据每一等份的油纸绝缘系统的第二空间电荷密度曲线对应的关系式，计算每一等份的油纸绝缘系统的空间电荷的电场强度；

利用麦克斯韦公式计算外加电源对每一等份的油纸绝缘系统施加的电场强度；

根据所述空间电荷的电场强度和外加电源施加的电场强度，计算每一等份油纸绝缘系统的电场强度。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取每一等份在多个预设时刻的第一空间电荷密度曲线，包括：

基于电声脉冲测试系统，获取每一等份的油纸绝缘系统的在所述多个预设时刻的实测电荷密度曲线，所述实测电荷密度曲线为空间电荷随位置变化的曲线；

利用实测电荷密度减去电极处的电荷密度，构建所述第一空间电荷密度曲线。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据每一等份的油纸绝缘系统的第二空间电荷密度曲线对应的关系式，计算每一等份的油纸绝缘系统的空间电荷的电场强度，包括：

利用计算公式计算每一等份的油纸绝缘系统的空间电荷的电场强度；

其中，E(x)为空间电荷的电场强度，ρ(x)为第二空间电荷密度曲线对应的关系式，ε_r是该等份的油纸绝缘系统的相对介电常数，ε₀是真空介电常数，d为该等份油纸绝缘系统的厚度。

4.一种油纸绝缘系统电场强度计算装置，其特征在于，包括：

第一空间电荷密度曲线采集单元，用于将油纸绝缘系统划分为若干等份，获取每一等份的油纸绝缘系统在多个预设时刻的第一空间电荷密度曲线，所述第一空间电荷密度曲线为空间电荷密度随位置变化的曲线；

第一计算单元，用于根据所述第一空间电荷密度曲线，计算每一等份的油纸绝缘系统在所述多个预设时刻的平均空间电荷密度；

第二空间电荷曲线构建单元，用于根据所述多个预设时刻的平均空间电荷密度，构造每一等份的油纸绝缘系统的第二空间电荷密度曲线，并确定所述第二空间电荷密度对应的关系式，所述第二空间电荷密度曲线为空间电荷密度随时间变化的曲线；

第二计算单元，用于根据每一等份的油纸绝缘系统的第二空间电荷密度曲线对应的关系式，计算每一等份的油纸绝缘系统的空间电荷的电场强度；

第三计算单元，用于利用麦克斯韦公式计算外加电源对每一等份的油纸绝缘系统施加的电场强度；

第四计算单元，用于根据所述空间电荷的电场强度和外加电源施加的电场强度，计算每一等份油纸绝缘系统的电场强度。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述第一空间电荷密度曲线采集单元，包括：

油纸绝缘系统划分子单元，用于将油纸绝缘系统划分为若干等份；

实测电荷密度曲线采集单元，用于基于电声脉冲测试系统，获取每一等份的油纸绝缘系统的在所述多个预设时刻的实测电荷密度曲线，所述实测电荷密度曲线为空间电荷随位置变化的曲线；

第一空间电荷密度曲线构建子单元，用于利用实测电荷密度减去电极处的电荷密度，构建所述第一空间电荷密度曲线。