本技術(shù)涉及電力系統(tǒng)繼電保護(hù)控制,尤其涉及一種計(jì)及溫濕度影響的plp保護(hù)范圍修正方法。
背景技術(shù):
1、plp(plasma?lightning?protector,等離子拒雷器)是一種新型的防雷裝置。
2、其區(qū)別于傳統(tǒng)的引雷入地方式,是通過利用等離子體技術(shù),能夠在雷電產(chǎn)生時(shí)形成一種電離氣體,進(jìn)而將雷電流引導(dǎo)到設(shè)備周圍的空氣中,而非直接引入地面。具體來說,plp發(fā)射的高濃度等離子體可以對(duì)雷云異極性電荷形成強(qiáng)有效的中和,從而及時(shí)的破壞雷電的先導(dǎo)發(fā)生,消除被保護(hù)范圍內(nèi)的雷擊現(xiàn)象。此外,plp還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔,結(jié)實(shí)可靠、相較于傳統(tǒng)的避雷器具有更好的耐候性和更長(zhǎng)的使用壽命、plp為無源的設(shè)備,可在雷云電場(chǎng)激勵(lì)下自適應(yīng)調(diào)節(jié)等優(yōu)點(diǎn)。進(jìn)一步,plp的保護(hù)范圍比傳統(tǒng)的避雷針大得多,其保護(hù)范圍為圓錐體,水平保護(hù)范圍達(dá)到10倍的安裝高度。近些年來,plp因其獨(dú)特的“消雷”原理,無需引雷入地的優(yōu)勢(shì)及其附帶的其他卓越性能而被廣泛的應(yīng)用在電力系統(tǒng)的雷電防護(hù)當(dāng)中。
3、但是plp裝置在釋放等離子氣流時(shí)會(huì)受到溫度和濕度的影響,溫度會(huì)影響離子的運(yùn)動(dòng)速度,濕度的增加會(huì)降低離子的遷移率,從而使plp實(shí)際的保護(hù)范圍變化。
4、因此,亟需提供一種計(jì)及溫濕度影響的plp保護(hù)范圍修正方法、plp裝置及存儲(chǔ)介質(zhì),以提高plp裝置的保護(hù)可靠性。
5、上述內(nèi)容僅用于輔助理解本技術(shù)的技術(shù)方案,并不代表承認(rèn)上述內(nèi)容是現(xiàn)有技術(shù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本技術(shù)通過提供一種計(jì)及溫濕度影響的plp保護(hù)范圍修正方法,旨在提高plp裝置的保護(hù)可靠性。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本技術(shù)提供一種計(jì)及溫濕度影響的plp保護(hù)范圍修正方法,所述計(jì)及溫濕度影響的plp保護(hù)范圍修正方法包括以下:
3、獲取plp安裝區(qū)域的實(shí)際溫度、大氣中的實(shí)際相對(duì)空氣濕度以及大氣中的實(shí)際水汽飽和含量;
4、根據(jù)所述實(shí)際水汽飽和含量和參考環(huán)境中的參考相對(duì)空氣濕度,計(jì)算參考環(huán)境中所述參考相對(duì)空氣濕度對(duì)應(yīng)的參考絕對(duì)空氣濕度;以及根據(jù)所述實(shí)際水汽飽和含量和所述實(shí)際相對(duì)空氣濕度,計(jì)算當(dāng)前環(huán)境中所述實(shí)際相對(duì)空氣濕度對(duì)應(yīng)的實(shí)際絕對(duì)空氣濕度;
5、根據(jù)所述參考絕對(duì)空氣濕度,計(jì)算參考環(huán)境中參考實(shí)際溫度對(duì)應(yīng)的實(shí)際參考正離子遷移率;以及根據(jù)所述實(shí)際絕對(duì)空氣濕度,計(jì)算當(dāng)前環(huán)境中所述實(shí)際溫度對(duì)應(yīng)的實(shí)際正離子遷移率;
6、計(jì)算所述實(shí)際參考正離子遷移率與所述實(shí)際正離子遷移率在所述plp釋放等離子體時(shí)間內(nèi)的位移差;
7、根據(jù)所述位移差對(duì)所述plp保護(hù)范圍進(jìn)行修正。
8、可選地,所述根據(jù)所述實(shí)際水汽飽和含量和參考環(huán)境中的參考相對(duì)空氣濕度,計(jì)算參考環(huán)境中所述參考相對(duì)空氣濕度對(duì)應(yīng)的參考絕對(duì)空氣濕度的步驟包括:
9、將所述實(shí)際水汽飽和含量和參考環(huán)境中的所述參考相對(duì)空氣濕度代入絕對(duì)空氣濕度計(jì)算公式,計(jì)算得到參考環(huán)境中所述參考相對(duì)空氣濕度對(duì)應(yīng)的所述參考絕對(duì)空氣濕度;
10、所述根據(jù)所述實(shí)際水汽飽和含量和所述實(shí)際相對(duì)空氣濕度,計(jì)算當(dāng)前環(huán)境中所述實(shí)際相對(duì)空氣濕度對(duì)應(yīng)的實(shí)際絕對(duì)空氣濕度的步驟包括:
11、將所述實(shí)際水汽飽和含量和所述實(shí)際相對(duì)空氣濕度代入絕對(duì)空氣濕度計(jì)算公式,計(jì)算得到當(dāng)前環(huán)境中所述實(shí)際相對(duì)空氣濕度對(duì)應(yīng)的所述實(shí)際絕對(duì)空氣濕度;
12、其中,所述絕對(duì)空氣濕度公式為:
13、
14、其中,hαi為相對(duì)空氣濕度rhi對(duì)應(yīng)的絕對(duì)空氣濕度,rhi為相對(duì)空氣濕度,svc為大氣中的水汽飽和含量。
15、可選地,所述根據(jù)所述參考絕對(duì)空氣濕度,計(jì)算參考環(huán)境中參考實(shí)際溫度對(duì)應(yīng)的實(shí)際參考正離子遷移率的步驟包括:
16、根據(jù)所述參考絕對(duì)空氣濕度,計(jì)算在目標(biāo)溫度下所述參考絕對(duì)空氣濕度對(duì)應(yīng)的參考正離子遷移率;
17、將所述參考正離子遷移率轉(zhuǎn)換為所述參考實(shí)際溫度對(duì)應(yīng)的所述實(shí)際參考正離子遷移率;
18、所述根據(jù)所述實(shí)際絕對(duì)空氣濕度,計(jì)算當(dāng)前環(huán)境中所述實(shí)際溫度對(duì)應(yīng)的實(shí)際正離子遷移率的步驟包括:
19、根據(jù)所述實(shí)際絕對(duì)空氣濕度,計(jì)算在目標(biāo)溫度下所述實(shí)際絕對(duì)空氣濕度對(duì)應(yīng)的正離子遷移率;
20、將所述正離子遷移率轉(zhuǎn)換為所述實(shí)際溫度對(duì)應(yīng)的所述實(shí)際正離子遷移率。
21、可選地,所述根據(jù)所述參考絕對(duì)空氣濕度,計(jì)算在目標(biāo)溫度下所述參考絕對(duì)空氣濕度對(duì)應(yīng)的參考正離子遷移率的步驟包括:
22、將所述參考絕對(duì)空氣濕度代入目標(biāo)溫度關(guān)聯(lián)的正離子遷移率計(jì)算公式,計(jì)算得到在目標(biāo)溫度下所述參考絕對(duì)空氣濕度對(duì)應(yīng)的所述參考正離子遷移率;
23、所述根據(jù)所述實(shí)際絕對(duì)空氣濕度,計(jì)算在目標(biāo)溫度下所述實(shí)際絕對(duì)空氣濕度對(duì)應(yīng)的正離子遷移率的步驟包括:
24、將所述實(shí)際絕對(duì)空氣濕度代入目標(biāo)溫度關(guān)聯(lián)的正離子遷移率計(jì)算公式,計(jì)算得到在目標(biāo)溫度下所述實(shí)際絕對(duì)空氣濕度對(duì)應(yīng)的所述正離子遷移率;
25、其中,所述目標(biāo)溫度為25°,所述目標(biāo)溫度關(guān)聯(lián)的正離子遷移率計(jì)算公式:
26、
27、其中,μi+為目標(biāo)溫度下絕對(duì)空氣濕度hαi對(duì)應(yīng)的正離子遷移率,hαi為絕對(duì)空氣濕度。
28、可選地,所述將所述參考正離子遷移率轉(zhuǎn)換為所述參考實(shí)際溫度對(duì)應(yīng)的所述實(shí)際參考正離子遷移率的步驟包括:
29、將所述參考正離子遷移率和所述參考實(shí)際溫度代入正離子遷移率轉(zhuǎn)換計(jì)算公式,計(jì)算得到所述實(shí)際參考正離子遷移率;
30、所述將所述正離子遷移率轉(zhuǎn)換為所述實(shí)際溫度對(duì)應(yīng)的所述實(shí)際正離子遷移率的步驟包括:
31、將所述正離子遷移率和所述實(shí)際溫度代入正離子遷移率轉(zhuǎn)換計(jì)算公式,計(jì)算得到所述實(shí)際正離子遷移率;
32、其中,所述正離子遷移率轉(zhuǎn)換計(jì)算公式為:
33、
34、其中,μit+為在溫度ti下絕對(duì)空氣濕度對(duì)應(yīng)的正離子遷移率,μi+為目標(biāo)溫度下絕對(duì)空氣濕度對(duì)應(yīng)的正離子遷移率。
35、可選地,所述計(jì)算所述實(shí)際參考正離子遷移率與所述實(shí)際正離子遷移率在所述plp釋放等離子體時(shí)間內(nèi)的位移差的步驟包括:
36、將所述實(shí)際參考正離子遷移率和所述實(shí)際正離子遷移率代入位移差計(jì)算公式,計(jì)算得到所述實(shí)際參考正離子遷移率與所述實(shí)際正離子遷移率在所述plp釋放等離子體時(shí)間內(nèi)的位移差;
37、其中,所述位移差計(jì)算公式為:
38、
39、其中,δh為實(shí)際參考正離子遷移率μ0t+與實(shí)際正離子遷移率μxt+在plp釋放等離子體時(shí)間內(nèi)的位移差,μ0t+為實(shí)際參考正離子遷移率,μxt+為實(shí)際正離子遷移率,e0為plp電暈起始場(chǎng)強(qiáng),t=1s。
40、可選地,所述根據(jù)所述位移差對(duì)所述plp保護(hù)范圍進(jìn)行修正的步驟包括:
41、獲取所述plp的當(dāng)前實(shí)際高度;
42、根據(jù)所述位移差和所述當(dāng)前實(shí)際高度,計(jì)算所述plp修正后的實(shí)際高度;
43、根據(jù)修正后的所述實(shí)際高度,計(jì)算所述plp修正后的保護(hù)范圍半徑。
44、可選地,所述根據(jù)所述位移差和所述當(dāng)前實(shí)際高度,計(jì)算所述plp修正后的實(shí)際高度的步驟包括:
45、對(duì)所述位移差和所述當(dāng)前實(shí)際高度進(jìn)行求和,計(jì)算得到所述plp修正后的所述實(shí)際高度。
46、此外,本技術(shù)為實(shí)現(xiàn)上述目的,本技術(shù)還提供一種plp裝置,所述plp裝置包括:底座、針座和陣列抗雷針桿;其中所述plp裝置的對(duì)地高度為通過上述任一實(shí)施例描述的計(jì)及溫濕度影響的plp保護(hù)范圍修正方法所計(jì)算得到的修正后的實(shí)際高度,所述plp裝置的保護(hù)范圍半徑為通過上述任一實(shí)施例描述的計(jì)及溫濕度影響的plp保護(hù)范圍修正方法所計(jì)算得到的修正后的保護(hù)范圍半徑。
47、此外,本技術(shù)為實(shí)現(xiàn)上述目的,本技術(shù)還提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)有計(jì)及溫度和濕度影響的plp保護(hù)范圍修正程序,所述計(jì)及溫度和濕度影響的plp保護(hù)范圍修正程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如上所述的計(jì)及溫濕度影響的plp保護(hù)范圍修正方法的步驟。
48、基于此,本技術(shù)至少存在以下有益效果:
49、1)通過計(jì)算參考環(huán)境中參考實(shí)際溫度對(duì)應(yīng)的實(shí)際參考正離子遷移率與當(dāng)前環(huán)境中實(shí)際溫度對(duì)應(yīng)的實(shí)際正離子遷移率在plp釋放等離子體時(shí)間內(nèi)的位移差,根據(jù)位移差對(duì)plp保護(hù)范圍進(jìn)行修正,從而提升對(duì)plp保護(hù)范圍計(jì)算的準(zhǔn)確率,以提高plp裝置的保護(hù)可靠性,彌補(bǔ)了傳統(tǒng)方法保護(hù)精度較低的缺陷。
50、2)通過此方法,可使plp裝置適用于不同溫度和濕度條件下的工作場(chǎng)景。