(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 20221071473 3.6 (22)申请日 2022.06.22 (71)申请人 云南电网有限责任公司电力科 学研 究院 地址 650000 云南省昆明市经济技 术开发 区云大西路10 5号 (72)发明人 马宏明　左晓婧　邱鹏锋　钱国超　 钱海　罗炜　张杰　彭在兴　 陈佳莉　何顺　杨明昆　彭兆裕　 刘志远　姚晓飞　 (74)专利代理 机构 深圳中细软知识产权代理有 限公司 4 4528 专利代理师 徐春祺 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) (54)发明名称 高压断路器操作机构内特性参数反演方法 及相关装置 (57)摘要 本发明实施例公开了一种高压断路器操作 机构内特性参数反演方法及相关装置， 其中， 该 方法包括： 获取高压断路器的操作机构特性参 数， 计算获取操作机构线圈互电感， 根据操作机 构线圈互电感的电感特性 以及操作机构电流特 性， 建立函数关系式来计算操作机构电磁斥力特 性， 采用傅里叶反演函数和拉普拉斯反演函数得 到融合反演方法， 对操作机构电磁斥力特性进行 分析， 得到高压断路器的操作机构内特性参数。 由傅里叶反演函数和拉普拉斯反演函数按照设 置比例系数融合得到的融合反演方法， 其具有傅 里叶反演函数的特性的同时也结合了拉普拉斯 反演函数的能力， 使用该融合反演方法对操作机 构电磁斥力特性进行分析， 可以提高操作机构内 特性参数获取的准确性。 权利要求书2页 说明书9页 附图2页 CN 115034077 A 2022.09.09 CN 115034077 A 1.一种高压断路器操作机构内特性 参数反演方法， 其特 征在于， 包括： 获取高压断路器的操作机构特性参数， 所述操作机构特性参数包括操作机构线圈参 数、 操作机构峰值电流以及操作机构机 械特性； 根据所述操作机构线圈参数以及所述操作机构机械特性， 基于电磁感应原理， 获取操 作机构线圈互电感； 根据所述操作机构线圈互电感以及操作机构峰值电流， 基于能量守恒定律， 建立函数 关系式， 根据所述 函数关系式获取操作机构电磁斥力特性； 建立融合反演方法， 采用所述融合反演方法对所述操作机构电磁斥力特性进行分析， 得到高压断路器的操作机构内特性参数； 其中， 所述融合反演方法由傅里叶反演函数和拉 普拉斯反演函数通过设置比例系数融合得到 。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 通过以下公式计算所述操作机构线 圈互电 感： 其中， M表示操作机构线圈互电感， L2为第一斥力线圈与第二斥力线圈之间间隙的虚设 线圈的自电感， 所述虚设线圈与斥力线圈设定同样直径与线匝密度； L123为第一斥力线圈、 第二斥力线圈以及虚设线圈组成的线圈的自电感， L12为第一斥力线圈和虚设线圈组成的线 圈的自电感， L23为第二斥力线圈和虚设线圈组成的线圈的自电感。 3.根据权利要求2所述的方法， 其特 征在于， 通过以下公式计算线圈自电感： 其中， L表示线圈自电感， ω表示线圈匝数， d表示线圈平均直径， φ表示根据线圈高度 以及横截面轴向与径向尺寸在电感计算手册查取 得到的数值， μ0表示真空磁导 率。 4.根据权利要求1所述的方法， 其特 征在于， 所述 函数关系式为： 其中， F为操作机构电磁斥力特性， i1、 i2为第一斥力线圈与第二斥力线圈中的峰值电 流， dx为机 械运动的单位 位移。 5.根据权利要求1所述的方法， 其特 征在于， 所述融合反演方法通过以下公式实现： f(x)＝f1(x)α+f2(x)β f1(x)＝ ∫Re2 πjxsF(s)ds 其中， f(x)为融合反演函数， f1(x)为傅里叶反演函数， f2(x)为拉普拉斯反演函数， α 为 所述傅里叶反演函数的比例系数， β 为所述拉普拉斯反演函数的比例系数， F(s)为操作机构 电磁斥力特性采样函数， j为虚数 单位。 6.根据权利要求5所述的方法， 其特 征在于， 所述 傅里叶反演函数由以下求的： 傅里叶函数关系式为：权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115034077 A 2F(s)＝ ∫Re‑2 πjxsf1(x)dx； 其中， F(s)为操作机构电磁斥力特性采样函数， f1(x)为傅里叶原函数， j表示虚数 单位。 通过以下公式建立所述 傅里叶反演函数： f1(x)＝ ∫Re2 πjxsF(s)ds； 其中， F(s)为操作机构电磁斥力特性采样函数， f1(x)为所述傅里叶反演函数， j表示虚 数单位。 7.根据权利要求5所述的方法， 其特 征在于， 所述拉普拉斯反演函数由以下求的： 所述拉普拉斯 函数关系式为： 其中， F(s)为操作机构电磁斥力特性采样函数， f2(x)为拉普拉斯原函数。 通过以下公式建立所述拉普拉斯反演函数： 其中， F(s)为所述操作机构电磁斥力特性采样函数， f2(x)为所述拉普拉斯反演函数， j 表示虚数 单位。 根据留数定理得到简化后的所述拉普拉斯反演函数为： 其中， F(s)为操作机构电磁斥力特性采样函数； f2(x)为简化后的拉普拉斯反演函数。 8.一种高压断路器操作机构内特性 参数反演装置， 其特 征在于， 所述装置包括： 特性参数获取模块： 用于获取高压断路器的操作机构特性 参数； 互电感获取模块： 用于根据所述操作机构线圈参数以及所述操作机构机械特性， 基于 电磁感应原理， 获取操作机构线圈互电感； 电磁斥力特性获取模块： 用于根据所述操作机构线圈互电感以及操作机构峰值电流， 基于能量守恒定律， 建立 函数关系式， 根据所述 函数关系式获取操作机构电磁斥力特性； 内特性参数获取模块： 用于建立融合反演方法， 采用所述融合反演方法对所述操作机 构电磁斥力特性进 行分析， 来 获取高压断路器的操作机构内特性参数； 其中， 所述融合反演 方法由傅里叶反演函数和拉普拉斯反演函数通过设置比例系数融合得到 。 9.一种计算机可读存储介质， 存储有计算机程序， 其特征在于， 所述计算机程序被处理 器执行时， 使得 所述处理器执行如权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。 10.一种计算机设备， 包括存储器和 处理器， 其特征在于， 所述存储器存储有计算机程 序， 所述计算机程序被所述处理器执行时， 使得所述处理器执行如权利要求1至7中任一项 所述方法的步骤。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115034077 A 3