基于NSGA-Ⅱ算法的高压开关柜泄压通道优化设计

• 作者: 刘畅 吴泳聪 吴田 普子恒 阮江军 黎鹏
• 来源期刊: 高电压技术
• 关键词: 开关柜 短路爆炸 泄压通道 压力升 NSGA-Ⅱ
• 年，卷（期）: 2020,（6）
• 所属期刊栏目: 计算高电压工程学研究及其应用专题
• 页码范围: 2013-2020
• 页数: 8页
• 语种: 中文
• DOI: 10.13336/j.1003-6520.hve.20200528012

摘要

高压开关柜泄压通道是柜体释放内部短路爆炸过压力的关键部位,其安全可靠动作是确保设备、工作人员以及建筑物等安全的根本保障.以某7.2 kV高压开关柜为例,分析了现有泄压通道的不足,提出了泄压通道改进方案;基于带精英策略的非支配排序遗传算法(non-dominated sorting genetic algorithm-Ⅱ,NSGA-Ⅱ),结合考虑泄压口的标准计算法(standard calculation method,SCM),对改进泄压通道的相关参数进行了优化设计,获得了泄压通道的最优改进方案.结果 表明:通过在开关柜顶部加装缓冲室和引弧通道,可有效弥补现有泄压通道的不足;泄压通道改进后,柜门和隔板所受平均冲量和压力峰值均明显下降,且泄压盖尺寸和缓冲室、引弧通道体积越大,泄压效果越好.所提出的优化设计方案提升了开关柜的安全性和可靠性,研究结论可推广至其它电压等级的高压开关柜.