[发明专利]双极接续型毛细管喷射器寿命监测方法

说明书

本发明公开了一种双极接续型毛细管喷射器寿命监测方法，双极接续型毛细管喷射器寿命监测方法中，确定待监测的双极接续型毛细管喷射器的工作参数，在相同条件下进行寿命实验获取整个寿命周期中，双极接续型毛细管喷射器每次工作时的触发电容剩余电压Ur；得到触发电容剩余电压Ur随寿命变化的散点图，并确定触发电容电压Ur的警报阈值Urm；基于散点图推导寿命与触发电容剩余电压之间的关系式；基于实际运行的双极接续型毛细管的实时监测数据及所述关系式对所述实际运行的双极接续型毛细管喷射器寿命进行监测，并基于所述警报阈值Urm判断设备工作状态。

技术领域

本发明涉及电力系统快速旁路开关技术领域，尤其涉及一种双极接续型毛细管喷射器寿命监测方法。

背景技术

等离子体喷射触发气体开关具有工作系数低、导通速度快、控制简单等一系列优点，在脉冲功率系统中和电力系统中得到了广泛的应用。如江苏-白鹤滩中可控避雷器的快速控制开关，要求其在触发后1ms内实现导通，实现可控避雷器的动作，限制系统过电压，因而对开关的可靠性提出了极高的要求。

常见的喷射触发技术由火花放电喷射触发和双极接续触发技术。其中，双极接续型毛细管喷射器通过引入中间电极，将长毛细管一分为二，由两段间隙毛细管接续触发，不仅显著降低了对触发脉冲电压幅值的要求，增加了触发的可靠性，同时在相同触发脉冲电压幅值下可以增加毛细管的最大可触发长度，产生更高密度的等离子体。因而，双极接续型毛细管喷射器由于其优异的特性被广泛应用于气体开关中作为触发装置，同时可以满足在极低工作系数下实现气体开关的快速触发导通，具有更高的效率。

但是双极接续型毛细管喷射器随着工作次数的增加，由于电弧的烧蚀使得电极熔蚀、毛细管孔径变大、腔体碳化等，使得毛细管喷射器的性能退化，最终到达寿命终期，使得开关的触发导通失败，为设备的可靠性带来极大的隐患，亟需一种检测方法实现对双极接续型毛细管喷射器的寿命监测并对寿命状态进行评估，及时发出预警信号，检修更换毛细管喷射器，避免因毛细管喷射器的寿命老化影响开关系统的稳定可靠工作。因此，提出一种基于触发电容剩余电压监测的双极接续型毛细管喷射器的寿命监测方法，实现喷射器状态的实时监测，提出检修策略，对提高系统的可靠性具有重要意义。

在背景技术部分中公开的上述信息仅仅用于增强对本发明背景的理解，因此可能包含不构成本领域普通技术人员公知的现有技术的信息。

发明内容

本发明的目的是提供一种双极接续型毛细管喷射器寿命监测方法，实现了喷射器状态的实时监测，提出检修策略，提高了系统的可靠性。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明的一种双极接续型毛细管喷射器寿命监测方法包括：

确定待监测的双极接续型毛细管喷射器的工作参数，在相同条件下进行寿命实验获取整个寿命周期中，双极接续型毛细管喷射器每次工作时的触发电容剩余电压Ur；

得到触发电容剩余电压Ur随寿命变化的散点图，并确定触发电容电压Ur的警报阈值Urm；

基于散点图推导寿命与触发电容剩余电压之间的关系式；

基于实际运行的双极接续型毛细管的实时监测数据及所述关系式对所述实际运行的双极接续型毛细管喷射器寿命进行监测，并基于所述警报阈值Urm判断设备工作状态。

所述的一种双极接续型毛细管喷射器寿命监测方法中，双极接续型毛细管喷射器的工作参数包括结构尺寸、工作气压、工作电压、触发电容电压和/或间隙开关距离。

所述的一种双极接续型毛细管喷射器寿命监测方法中，通过对双极接续型毛细管喷射器电压电流的监测，提取出触发电容剩余电压Ur的特征值，并得到参数可视化的散点图以及平均值、标准差、最大值和最小值等特征值。