王偉偉，汪 飛

（國網(wǎng)江蘇省電力公司常熟市供電公司，江蘇 常熟 215500）

0 引 言

在現(xiàn)實生活中，客觀事物產(chǎn)生的變化與正態(tài)分布規(guī)律相匹配，如人的體重和身高等。對事物的正態(tài)特征進(jìn)行一定程度的了解是為了更好的服務(wù)人們的生產(chǎn)生活，為生活提供便利。一般情況下，制造企業(yè)、統(tǒng)計部門以及研究機構(gòu)計算正態(tài)分布參數(shù)信息會采用統(tǒng)計的方式，得到數(shù)據(jù)之間存在的偏差和平均值，在此基礎(chǔ)上開展生產(chǎn)經(jīng)營活動，對制定相關(guān)政策起到導(dǎo)向作用，具有十分重要的意義。文章為了確定電氣絕緣試驗的相關(guān)參數(shù)信息，采用升降法和多級法兩種計算方式，對比分析了兩種試驗方法的數(shù)據(jù)統(tǒng)計特征，提出兩種試驗方法數(shù)據(jù)中值電壓和標(biāo)偏統(tǒng)計存在的差異。

1 棒-板間隙的電氣絕緣試驗

科研機構(gòu)為了了解并有效配置變電站合輸電線路的空氣絕緣間隙，會采用典型間隙放電特征試驗的方式得到放電電壓數(shù)值，包括統(tǒng)計數(shù)據(jù)存在的偏差和一半的放電電壓等[1]。電氣絕緣試驗的過程中運用沖擊電壓的發(fā)生裝置，最終形成了脈沖電壓，施加電極，通過這種方式開展多次放電電壓測試，直到得到想要的測試結(jié)果。

2 棒-板間隙多級法放電試驗結(jié)果

2.1 試驗方法

如下運用多級試驗法，選用5 種電壓等級，每一級開展多次試驗。試驗的具體流程為：（1）選用m 個等級不同的電壓Ui，i=1，2，……，m，本文設(shè)定m 為5；（2）在每級電壓Ui下可進(jìn)行ni次加壓，本文ni設(shè)定為13；（3）對每次試驗是否發(fā)生放電情況及電壓幅值進(jìn)行記錄；（4）選用數(shù)理統(tǒng)計方法獲取標(biāo)準(zhǔn)偏差估計值以及50%放電電壓估計值。

2.2 試驗結(jié)果

表1 為運用多級試驗法，獲取的棒-板間隙的試驗數(shù)據(jù)結(jié)果。

表1 空氣間隙放電多級法試驗數(shù)

表1 展示5 個電壓等級的試驗，其中有放電及耐受的每次試驗電壓值與放電標(biāo)示。基于此開展匯總統(tǒng)計，獲取每級施加電壓平均值和每級電壓放電比率。運用參數(shù)統(tǒng)計方法，分析出正態(tài)分布的統(tǒng)計中值，記為是嚴(yán)重的統(tǒng)計標(biāo)準(zhǔn)偏差與50%放電電壓。

3 棒-板間隙升降法放電試驗結(jié)果

3.1 試驗方法

運用升降法進(jìn)行試驗的期間，使用n 組Ui等級電壓，測量每組m 次產(chǎn)生變化的電壓，試驗的過程要適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行加壓處理，根據(jù)上一組的試驗結(jié)果增加或減少ΔU。試驗基本上有兩種操作流程，分為低電壓概率水平耐受過程以及高電壓概率水平放電過程[3]。

3.2 試驗結(jié)果

本文運用升降法試驗獲得了5 m 棒-板間隙的試驗數(shù)據(jù)，如表2 所示，30 次試驗中各有15 次放電和耐受。1 級及4 級放電概率為0 與100%，因此正態(tài)分布參數(shù)統(tǒng)計不具備價值。其2 級及3 級試驗，放電概率為10%與50%，能夠當(dāng)做參數(shù)估計有效的試驗數(shù)據(jù)。

表2 空氣間隙放電升降法試驗數(shù)據(jù)

4 試驗結(jié)果的參數(shù)估計

4.1 多級法試驗結(jié)果參數(shù)估計

概率分布值采用多級法試驗根據(jù)不同電壓等級的放電概率確定，依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布表獲得ti值，數(shù)值分布情況如表3 所示。綜合數(shù)據(jù)的統(tǒng)計結(jié)果對于t—、U—和σ^的數(shù)值進(jìn)行基本計算。

表3 多級法試驗數(shù)據(jù)統(tǒng)計結(jié)果

4.2 升降法試驗結(jié)果參數(shù)估計

概率分布值運用升降法試驗按照不同等級電壓的放電概率確定，依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布表獲得ti值，數(shù)值分布情況如表4 所示。因為升降法試驗數(shù)據(jù)的1 級試驗放電比率為0，而4 級放電比率為100%，按照最小二乘法的計算規(guī)律，參數(shù)計算的過程中這類數(shù)據(jù)屬于無效概率點，計算的過程中只統(tǒng)計2 與3 電壓等級數(shù)據(jù)。

表4 升降法試驗數(shù)據(jù)統(tǒng)計結(jié)果

按照表4 數(shù)據(jù)能夠計算出統(tǒng)計標(biāo)偏t—、U—和σ^。

5 結(jié) 論

本文分別應(yīng)用升降法與多級法分析了5 m 棒-板空氣間隙的操作標(biāo)準(zhǔn)對絕緣放電形成沖擊的特征，在這一基礎(chǔ)上能夠獲得電壓幅值不同的放電規(guī)律分布情況。根據(jù)相關(guān)的研究數(shù)據(jù)表明，采用多級法和升降法統(tǒng)計的參數(shù)信息具有較好的放電電壓一致性，差值控制在3.7%以內(nèi)。同時，這也有效說明了采用這兩種方式在放電電壓試驗中得到數(shù)據(jù)的真實準(zhǔn)確性得到了保證。獲取標(biāo)準(zhǔn)偏差數(shù)值最常采用的試驗方法為多級法，但在統(tǒng)計升降法試驗數(shù)據(jù)后所得到的數(shù)值與標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值之間存在一定的偏差，差值高達(dá)42.6%。在這一情況下，雖然升降法沒有很多的試驗次數(shù)、在較短的時間內(nèi)能夠獲得50%放電電壓值，但這一方法的應(yīng)用將會使統(tǒng)計標(biāo)偏和實際值出現(xiàn)一定的誤差，不能夠應(yīng)用在絕緣配合等工程設(shè)計中，避免出現(xiàn)嚴(yán)重設(shè)計缺陷。