采用响应面法-几何特征模拟电荷法的电场数值求解及精度验证

• 作者: 刘晓明 吴其 杨田 邹积岩
• 来源期刊: 高电压技术
• 关键词: 几何特征模拟电荷法 真空灭弧室 SF6 断路器灭弧室 电场 响应面法
• 年，卷（期）: 2018,（6）
• 所属期刊栏目: 电磁兼容与工程电磁场
• 页码范围: 2060-2066
• 页数: 7页
• 语种: 中文
• DOI: 10.13336/j.1003-6520.hve.20180529043

摘要

为解决模拟电荷法(charge simulation method, CSM)前处理调整工作烦冗的不足,提升高压电器电场数值计算的精度和效率,提出采用响应面法(response surface methodology, RSM)和几何特征模拟电荷法(geometric feature charge simulation method, GFCSM)相结合的方法对高压电器进行电场数值计算.以典型电极、40.5 kV 真空断路器灭弧室(vacuum interrupter,VI)和550 kV SF6 断路器灭弧室作为研究对象,应用RSM-GFCSM 方法求出整个场域的电场分布,研究结果表明:对球/球典型电极进行电场数值求解时,采用RSM-GFCSM 方法计算所得的电场强度最大值为4.32 V/cm,同CSM 相比更接近理论值;采用CSM 和RSM-GFCSM 方法对真空和六氟化硫断路器灭弧室分别进行电场数值求解时,通过比对电场计算误差值可以看出,RSM-GFCSM 计算精度高,计算工作量小,为多重介质、复杂电器结构开域电场数值仿真模拟提供了新方法.