[发明专利]GIS母线接头过热性故障模拟方法

权利要求书

1.一种GIS母线接头过热性故障模拟方法，其特征在于，包括步骤：

根据GIS母线接头发热的物理过程建立温升数学模型；

根据所述温升数学模型分别对GIS母线接头过热现象的各物理过程进行相似性分析，根据相似性分析结果确定各物理过程的相似性准则，并根据该相似性准则、GIS母线接头过热的各物理过程之间的多场耦合关系，确定耦合场精确相似关系；

在所述耦合场精确相似关系的基础上，对所述温升数学模型进行简化，确定耦合场近似相似关系；

确定GIS母线接头过热性故障的模拟试验方案，根据所述耦合场近似相似关系以及实际运行中GIS母线接头接触信息，确定各接触条件下的GIS母线接头物理相似模型，根据所述模拟试验方案开展基于该GIS母线接头物理相似模型的过热性故障模拟试验，获得模拟试验数据。

2.根据权利要求1所述的GIS母线接头过热性故障模拟方法，其特征在于，在获得所述模拟试验数据之后，还包括步骤：

根据所述模拟试验数据分析GIS母线接头过热性故障机理，统计GIS母线接头的寿命特征，确定GIS母线接头温度监测和巡检方案。

3.根据权利要求1或2所述的GIS母线接头过热性故障模拟方法，其特征在于，所述建立温升数学模型的过程包括：

分别从电接触、涡流损耗、传热的角度分析GIS母线接头过热现象所包含的物理过程；

根据所述物理过程确定应力场、涡流场、流体场及温度场的相关控制方程及单值条件。

4.根据权利要求1或2所述的GIS母线接头过热性故障模拟方法，其特征在于，在推导出耦合场精确相似关系之后，还包括步骤：

通过建模和数值计算，验证所述耦合场精确相似关系的正确性。

5.根据权利要求1或2所述的GIS母线接头过热性故障模拟方法，其特征在于，在得到所述耦合场近似相似关系后，还包括步骤：

通过建模和数值计算，验证所述耦合场近似相似关系的正确性。

6.根据权利要求1或2所述的GIS母线接头过热性故障模拟方法，其特征在于：

通过对热平衡方程进行相似性分析推导得出所述耦合场精确相似关系；

通过对热平衡方程进行相似性分析推导得出所述耦合场近似相似关系。

7.根据权利要求1或2所述的GIS母线接头过热性故障模拟方法，其特征在于，根据所述耦合场精确相似关系对所述温升数学模型进行简化的步骤包括：

在所述耦合场精确相似关系的基础上，将壳内对流传热等效为热传导，利用实验关联式代替流体控制方程。

8.根据权利要求1或2所述的GIS母线接头过热性故障模拟方法，其特征在于，设定GIS母线接头的寿命分布为威布尔分布，加速寿命模型为阿伦尼斯模型，在满足预期零失效概率的前提下，计算使近似均方误差最小的应力水平和相应的样品分配数，结合蒙特卡洛仿真分析得到所述模拟试验方案。