[发明专利]基于FDS的ZnO阀片等效电路模型的参数估计方法

权利要求书

1.基于FDS的ZnO阀片等效电路模型的参数估计方法，其特征在于：该方法包含如下步骤：

S1：准备频域介电谱测试仪及ZnO阀片，搭建实验平台；

S2：完成频域介电谱测试仪的参数设置；

S3：采用频域介电谱测试仪对ZnO阀片进行多次FDS(frequency domainspectroscopy，FDS)测试，获取最终测试结果；

S4：根据ZnO阀片等效极化电路的等效模型，计算出等效模型的复阻抗；

S5：根据ZnO阀片的FDS实际测量值及模型计算值对等效模型的参数函数进行优化；

S6：采用遗传算法对优化后的参数函数进行迭代计算，完成等效模型参数估计。

2.根据权利要求1所述的基于FDS的ZnO阀片等效电路模型的参数估计方法，其特征在于：步骤S1所搭建的实验平台中，ZnO阀片以及频域介电谱测试仪均可靠接地。

3.根据权利要求1所述的基于FDS的ZnO阀片等效电路模型的参数估计方法，其特征在于：步骤S2中频域介电谱测试仪的参数设置满足：电压幅值设置为200V，频率范围设置为0.1mHz～5kHz。

4.根据权利要求1所述的基于FDS的ZnO阀片等效电路模型的参数估计方法，其特征在于：步骤S3中，所述最终测试结果的判定条件满足：在多次的FDS测试中，若相邻两次的测试结果保持一致，则取该测试结果为最终测试结果。

5.根据权利要求1所述的基于FDS的ZnO阀片等效电路模型的参数估计方法，其特征在于：步骤S4中ZnO阀片等效极化电路的等效模型包含可变电阻R0和固有电容C0组成的并联回路以及在可变电阻R0的两固定端并联设置的多条R-C串联支路。

6.根据权利要求5所述的基于FDS的ZnO阀片等效电路模型的参数估计方法，其特征在于：步骤S4中等效模型的复阻抗满足：

式中，Z^*为等效模型的复阻抗，R₀表示ZnO阀片在直流下的绝缘电阻，C₀表示ZnO阀片的固有电容，R_i表示第i个弛豫时间的松弛极化过程的等效电阻参数，C_i表示第i个弛豫时间的松弛极化过程的等效电容参数，n表示R-C串联支路的数量，ω表示测试角频率。

7.根据权利要求6所述的基于FDS的ZnO阀片等效电路模型的参数估计方法，其特征在于：步骤S5中，优化后的等效模型的参数函数满足：

式中，C′_测量(ω)和C″_测量(ω)分别表示实测ZnO阀片频域介电谱复电容实部和虚部，C′_拟合(ω)和C″_拟合(ω)分别表示通过ZnO阀片等效模型参数推导出的复电容实部和虚部，m为频域介电谱实测频率点数。

8.根据权利要求7所述的基于FDS的ZnO阀片等效电路模型的参数估计方法，其特征在于：步骤S6具体为：采用遗传算法对优化后的参数函数进行迭代计算，当优化后的参数函数趋近于0时，取R₀，C₀，R_i，C_i为ZnO阀片等效模型的最终解，完成等效模型参数估计。