CN111680390A - 高压开关分合闸控制曲线拟合方法及装置、可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高压开关分合闸控制曲线拟合方法及装置、可读存储介质。其中方法包括：根据预先设置的高压开关模型计算出转动惯量曲线和等效负载阻力转矩曲线；根据预先设置的高压开关分合闸的速度需求拟合出转速曲线，转速曲线中加速转向减速的时刻为临界时刻；根据转动惯量曲线、等效负载阻力转矩曲线和转速曲线得到转矩需求曲线；其具有第一转矩峰值点和第二转矩峰值点；若第一转矩峰值点与第二转矩峰值点的大小不相等，则改变临界时刻，再次拟合出转速曲线，进而得到转矩需求曲线，直至相等；输出控制曲线。本发明实现了驱动机构输出转矩的最大利用化，保证高压开关开断电流的能力，还保证驱动机构及高压开关的稳定性。

Description

高压开关分合闸控制曲线拟合方法及装置、可读存储介质

技术领域

本发明涉及一种高压开关分合闸控制曲线拟合方法及装置、可读存储介质，属于高压开关控制技术领域。

背景技术

随着技术的不断发展，电力系统对高压开关设备的可靠性以及智能化操作提出了更高的要求。高压开关作为电力系统中的重要开关设备，其工作的稳定性和可靠性直接影响电力系统的安全运行。

高压开关主要是通过操动机构驱动隔离开关的动触头运动，实现高压开关的分、合闸操作。传统的操动机构包括气动机构、弹簧机构、液压机构及液压弹簧机构等，这些机构运动零部件多、结构复杂、累计运动公差大，响应缓慢，难以实现隔离开关触头的运动控制，严重制约了其智能化操作。为此，有人提出一种新型的操动机构--电机操动机构，电机操动机构应用于高压开关设备中以其运动部件少，结构简单，响应速度快，可控性强等优点，越来越受到重视，国内外的一些科研机构以及高校先后对电机操动机构进行了大量研究。

在结构上，电机操动机构中电机的转轴通过拐臂直接与高压开关的传动拉杆相连，通过电机转动带高压开关的动触头进行分合闸动作，分合闸动作形成分合闸曲线，分合闸动作曲线是反应高压开关分合闸性能的重要因素。由于是通过电机转动带动高压开关进行分合闸动作，因此，可以将伺服系统(电机驱动系统的其中一种)应用到高压开关控制领域，控制高压开关的分合闸曲线,同时，不同于传统的机械储能驱动根据操作功而选型，伺服系统的储能是将能量储存于电容器，能量密度远大于弹簧或液压氮气系统，但是由于电容器输出功率受到伺服电机容量限制，所以需要根据负载的转矩需求来确定适配伺服驱动系统的大小，实现伺服系统的容量选型。然而，虽然说伺服控制可以对高压开关进行，但是就伺服驱动高压开关领域，还没有成熟的伺服控制方法来适配高压开关这个特殊的负载，也就是说，如何通过控制伺服系统而使得高压开关按照设定的分合闸曲线进行动作的方案并不成熟。

发明内容

本申请的目的在于提供一种高压开关分合闸控制曲线拟合方法，为电机驱动系统的控制曲线的获取增加了一种行之有效的方案，同时，还提供了高压开关分合闸控制曲线拟合装置，以及可读存储介质。

为实现上述目的，本发明提出了一种高压开关分合闸控制曲线拟合方法的技术方案，包括以下步骤：

根据预先设置的高压开关模型计算出驱动机构输出轴的转动惯量曲线和等效负载阻力转矩曲线；以及，根据预先设置的高压开关分合闸的速度需求拟合出驱动机构输出轴的转速曲线；其中，转速曲线包括时刻T₀到时刻T₁加速阶段的转速曲线和时刻T₁到时刻T₂减速阶段的转速曲线；时刻T₁为加速阶段转向减速阶段的临界时刻；

根据所述转动惯量曲线、所述等效负载阻力转矩曲线和所述转速曲线得到高压开关对驱动机构的转矩需求曲线；转矩需求曲线包括所述加速阶段的第一转矩需求曲线，以及所述减速阶段的第二转矩需求曲线；所述第一转矩需求曲线中具有第一转矩峰值点，所述第二转矩需求曲线中具有第二转矩峰值点；

若转矩需求曲线中第一转矩峰值点与第二转矩峰值点的大小不相等，则改变临界时刻T₁，再次拟合出转速曲线，进而得到调整后的转矩需求曲线；

若转矩需求曲线中第一转矩峰值点与第二转矩峰值点的大小相等，则输出当前临界时刻T₁＝Tk对应的控制曲线。

另外，本发明还提出了一种高压开关分合闸控制曲线拟合装置的技术方案，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器在执行所述计算机程序时实现上述高压开关分合闸控制曲线拟合方法的技术方案。

另外，本发明还提出了一种可读存储介质的技术方案，所述可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序可以被计算机处理器执行时实现上述高压开关分合闸控制曲线拟合方法的技术方案。

本发明的高压开关分合闸控制曲线拟合方法、装置、以及可读存储介质的技术方案的有益效果是：本发明在高压开关的参数和需求下得出驱动机构所需的转动惯量曲线、等效负载阻力转矩曲线和转速曲线，进而得到转矩需求曲线，从转矩需求曲线的两个转矩峰值点可以体现出，高压开关在分合闸过程中的速度是否适当，速度适当时对应的控制曲线为最优控制曲线。本发明通过调节转速曲线中加速阶段到减速阶段的临界时刻的大小，进而调整两个转矩峰值点的转矩大小，按照两个转矩峰值点的转矩大小相等时对应的临界时刻得出的控制曲线控制驱动机构，驱动机构的输出方式达到最优，同时高压开关的分合闸速度也是适当的，不仅实现了驱动机构输出转矩的最大利用化，还可以保证高压开关开断电流的能力，减小分合闸过程中造成的触头电磨损、烧损等不良现象；而且在两个转矩峰值点的转矩大小相等时也表明分合闸过程中加速度的峰值是最小的，这样可以减小驱动机构对高压开关的冲击，保证驱动机构及高压开关的稳定性和耐受性，提高各器件的使用寿命。

进一步的，上述高压开关分合闸控制曲线拟合方法及装置、可读存储介质中，为了更加准确的得到转动惯量曲线和等效负载阻力转矩曲线，所述高压开关模型包括惯量模型和受力模型；根据预先设置的高压开关模型计算出驱动机构输出轴的转动惯量曲线和等效负载阻力转矩曲线，包括：

根据所述惯量模型计算出驱动机构输出轴的转动惯量曲线；

根据所述受力模型计算出驱动机构输出轴的等效负载阻力转矩曲线。

进一步的，上述高压开关分合闸控制曲线拟合方法及装置、可读存储介质中，由于拟合方式的多样化，所述加速阶段的转速曲线和减速阶段的转速曲线为一次函数曲线或二次函数曲线。

进一步的，上述高压开关分合闸控制曲线拟合方法及装置、可读存储介质中，还包括：根据所述控制曲线计算伺服系统容量，保证伺服系统的输出能力在高压开关的需求范围内，保证伺服系统工作的可靠性，为伺服系统容量的选型提供了重要的依据。

进一步的，上述高压开关分合闸控制曲线拟合方法及装置、可读存储介质中，为了更加准确可靠的应用控制曲线，还包括：按照所述控制曲线控制伺服系统。

另外，本发明还提出了一种高压开关分合闸控制曲线拟合装置的技术方案，包括：

转动惯量曲线确定模块，用于根据预先设置的高压开关模型计算出驱动机构输出轴的转动惯量曲线；

等效负载阻力转矩曲线确定模块，用于根据预先设置的高压开关模型计算出驱动机构输出轴的等效负载阻力转矩曲线；

转速曲线确定模块，用于根据预先设置的高压开关分合闸的速度需求拟合出驱动机构输出轴的转速曲线；其中，转速曲线包括时刻T₀到时刻T₁加速阶段的转速曲线和时刻T₁到时刻T₂减速阶段的转速曲线；时刻T₁为加速阶段转向减速阶段的临界时刻；

转矩需求曲线确定模块，用于根据所述转动惯量曲线、所述等效负载阻力转矩曲线和所述转速曲线得到高压开关对驱动机构的转矩需求曲线；转矩需求曲线包括所述加速阶段的第一转矩需求曲线，以及所述减速阶段的第二转矩需求曲线；所述第一转矩需求曲线中具有第一转矩峰值点，所述第二转矩需求曲线中具有第二转矩峰值点；

控制曲线确定模块，用于确定并输出控制曲线，若转矩需求曲线中第一转矩峰值点与第二转矩峰值点的大小不相等，则改变临界时刻T₁，再次拟合出转速曲线，进而得到调整后的转矩需求曲线；若转矩需求曲线中第一转矩峰值点与第二转矩峰值点的大小相等，则输出当前临界时刻T₁＝Tk对应的控制曲线。

本发明的高压开关分合闸控制曲线拟合装置的技术方案的有益效果是：本发明通过转动惯量曲线确定模块、等效负载阻力转矩曲线确定模块、以及转速曲线确定模块，在高压开关的参数和需求下得出驱动机构所需的转动惯量曲线、等效负载阻力转矩曲线和转速曲线，进而根据转矩需求曲线确定模块得到转矩需求曲线，之后控制曲线确定模块从转矩需求曲线的两个转矩峰值点可以判断出高压开关在分合闸过程中的速度是否适当，速度适当时对应的控制曲线为最优控制曲线。本发明通过调节转速曲线中加速阶段到减速阶段的临界时刻的大小，进而调整两个转矩峰值点的转矩大小，按照两个转矩峰值点的转矩大小相等时对应的临界时刻得出的控制曲线控制驱动机构，驱动机构的输出方式达到最优，同时高压开关的分合闸速度也是适当的，不仅实现了驱动机构输出转矩的最大利用化，还可以保证高压开关开断电流的能力，减小分合闸过程中造成的触头电磨损、烧损等不良现象；而且在两个转矩峰值点的转矩大小相等时也表明分合闸过程中加速度的峰值是最小的，这样可以减小驱动机构对高压开关的冲击，保证驱动机构及高压开关的稳定性和耐受性，提高各器件的使用寿命。

进一步的，为了更加准确的得到转动惯量曲线和等效负载阻力转矩曲线，所述高压开关模型包括惯量模型和受力模型；

转动惯量曲线确定模块，用于根据预先设置的惯量模型计算出驱动机构输出轴的转动惯量曲线；

等效负载阻力转矩曲线确定模块，用于根据预先设置的受力模型计算出驱动机构输出轴的等效负载阻力转矩曲线。

进一步的，还包括：控制模块，用于按照所述控制曲线控制伺服系统。

附图说明

图1是本发明高压开关分合闸控制方法流程图；

图2是本发明拟合的驱动机构的转速曲线图；

图3是本发明拟合的转矩需求曲线；

图4是本发明拟合的伺服控制曲线；

图5是本发明高压开关分合闸控制曲线拟合装置的示意图。

具体实施方式

高压开关分合闸控制曲线拟合方法实施例：

本实施例提出的高压开关分合闸控制曲线拟合方法所拟合出的控制曲线，用于伺服系统中，伺服系统按照控制曲线控制高压开关的分合闸，具体控制曲线的拟合方法如图1所示，依次执行如下步骤：

1)分析高压开关模型，根据预先设置的高压开关模型计算出驱动机构输出轴的转动惯量曲线和等效负载阻力转矩曲线。

高压开关作为伺服系统控制的负载，高压开关模型中包括惯量模型和受力模型，分析高压开关模型主要是分析高压开关分合闸过程中整体惯量、受力的变化，之后，将惯量、受力的变化归算到伺服系统驱动机构输出轴的转动惯量和等效负载阻力转矩，得到转动惯量曲线和等效负载阻力转矩曲线。

众所周知，伺服系统包括驱动机构、传动机构以及驱动机构控制装置三部分组成，传动机构包括与驱动机构连接的拐臂以及与拐臂连接的传动拉杆，高压开关的动触头通过绝缘拉杆与传动拉杆连接。驱动机构控制装置发出操作指令，控制驱动机构转动，驱动机构带动拐臂、传动拉杆运动，将驱动机构的转动转化为高压开关动触头的直线运动，实现高压开关的分/合闸动作。

上述惯量模型为高压开关动触点的运动过程(包括动触点的速度、位移、时间等)与驱动机构转动惯量的关系，因此，通过仿真软件模拟高压开关动触点的运动过程即可计算出驱动机构输出轴的转动惯量曲线；转动惯量曲线的横坐标为驱动机构转动角度，纵坐标为转动惯量，单位为kg·m；

上述受力模型为高压开关动触点在运动过程中受到的摩擦阻力与驱动机构等效负载阻力转矩的关系，其依据的原理为力的叠加原理，因此，通过仿真软件模拟高压开关动触点在运动过程中受到的摩擦阻力即可计算出驱动机构等效负载阻力转矩曲线；等效负载阻力转矩曲线的横坐标为驱动机构转动角度，纵坐标为转矩，单位为N·m。

具体得到转动惯量曲线和等效负载阻力转矩曲线为现有技术，这里不做过多赘述。

2)根据临界时刻T1的设置和预先设置的速度特性的需求拟合出伺服系统驱动机构输出轴的转速曲线。

高压开关的机械特性是根据不同电压等级、不同型号灭弧室的得到的，是对分/合闸速度、时间的要求，也即高压开关动触点端的速度和时间需求，也就是说，伺服系统的控制要满足高压开关的速度和时间需求，因此通过高压开关的速度需求拟合出如图2所示的伺服系统驱动机构输出轴的转速曲线(首次拟合的转速曲线为初始转速曲线)。

转速曲线的拟合过程如下：

拟合转速曲线时，关键的参数在于临界时刻T1的设置，并且结合高压开关的速度特性，按照线性拟合的方式拟合出如图2所示的转速曲线，图2中横坐标为时间，纵坐标为转速大小，从图2中可以看出，转速曲线分为两个阶段，包括加速阶段的转速曲线和减速阶段的转速曲线，均为一次函数曲线，加速阶段的时间段为时刻T₀到时刻T₁，减速阶段的时间段为时刻T₁到时刻T₂，断点“C”点为加速减速的分界时间点，也代表速度最大的点，“C”点对应的时刻T₁为加速阶段转向减速阶段的临界时刻，“C”点对应转速应当满足高压开关分合闸的速度要求。临界时刻T₁是在拟合转速曲线时的一个可调节的参数，可以根据转动惯量的阶跃变化设计断点，断点前后保证动量守恒，具体的，临界时刻T₁根据高压开关的分合闸技术条件确定，在满足机械特性要求范围之下，有一系列的取值范围，在该范围内取值测试，临界时刻T₁调整后，加速阶段的时长和减速阶段的时长将会受到影响，也即影响到驱动机构输出轴转速的加速度，进而将影响后续步骤3)中的转矩需求曲线。

作为其他实施方式，加速阶段的转速曲线和减速阶段的转速曲线也可以拟合成为二次函数曲线，只是拟合的方式不同，本发明对转速曲线的拟合方式并不做限制。

3)根据步骤1)中的转动惯量曲线、等效负载阻力转矩曲线和步骤2)中的转速曲线得到高压开关对伺服系统驱动机构的转矩需求曲线。

对转速曲线、转动惯量曲线以及等效负载阻力转矩曲线进行积分，可以归算出驱动机构输出轴的加速转矩曲线，也即高压开关对伺服系统驱动机构的转矩需求曲线。如图3所示，图3的横坐标为时间，纵坐标为转矩，转矩为正对应着加速阶段，转矩为负对应着减速阶段，也即正负只是代表加速还是减速，正负后面的数值才表明转矩的大小，加速阶段的转矩需求曲线为第一转矩需求曲线，减速阶段的转矩需求曲线为第二转矩需求曲线，第一转矩需求曲线中具有第一转矩峰值点A，第二转矩需求曲线中具有第二转矩峰值点B。

转矩需求曲线的归算过程为现有技术，可以通过各类动力学仿真软件完成，例如：

ADAMS等，因此，本发明对此不做过多赘述。

4)判断第一转矩峰值点A与第二转矩峰值点B的大小是否相等，若相等，则执行步骤5)；若不相等，则执行步骤6)。

5)输出控制曲线，此时输出的控制曲线即为时刻Tk对应的控制曲线，时刻Tk是使转矩曲线中第一转矩峰值点A与第二转矩峰值点B的大小相等的临界时刻(也即临界时刻T₁一系列的取值范围内，经过测试的最优值)。

时刻Tk确定后即转矩需求曲线确定，对转矩需求曲线进行积分后得到如图4所示的最终的控制曲线，该控制曲线的横坐标为时间，纵坐标为驱动机构的行程(转动角度)，图4为高压开关合闸时驱动机构的控制曲线(对应的上述的相关曲线均对应合闸状态)，分闸时驱动机构的控制曲线与合闸时不同，但是分闸时控制曲线的拟合过程与合闸时相同，这里不做过多赘述。

6)改变临界时刻T1，然后执行步骤2)。

本实施例得到的时刻Tk对应的控制曲线为最佳控制曲线，能够满足高压开关的速度要求，稳定性要求等。另外，该最佳控制曲线的转矩的最大值可作为伺服系统容量选择的重要参考值(也即电机的选型)。

上述步骤1)和步骤2)为并列的步骤，可以同时进行，也可以按照设定的顺序分步进行，本发明不做限制。

本发明的高压开关分合闸控制曲线拟合方法不仅适用于伺服系统，还可以适用于所有的高/中压开关配套的电机驱动系统中，使用范围广，适应性强。

在本实施例的伺服系统中，通过调节伺服系统驱动机构的转速曲线中加速阶段到减速阶段的临界时刻的大小，而实现调整其对应的两个转矩峰值点的转矩大小；当两个转转矩峰值点相等时，也是转矩峰值最小的时候，此时的控制曲线为最佳控制曲线，按照该最佳控制曲线进行控制，可以减小伺服系统对高压开关的冲击，保证高压开关的稳定性，使伺服系统的输出方式达到最优，实现了伺服系统的最大利用化，还可以保证高压开关开断电流的能力，减小分合闸过程中造成的触头电磨损、烧损等不良现象。

高压开关分合闸控制曲线拟合装置实施例1：

本实施例提出的高压开关分合闸控制曲线拟合装置，如图5所示，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器在执行所述计算机程序时实现高压开关分合闸控制曲线拟合方法。

高压开关分合闸控制曲线拟合方法的具体实施过程以及效果在上述高压开关分合闸控制曲线拟合方法实施例中介绍，这里不做赘述。

也就是说，以上高压开关分合闸控制曲线拟合方法实施例中的方法应理解可由计算机程序指令实现高压开关分合闸控制曲线拟合方法的流程。可提供这些计算机程序指令到处理器(如通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备等)，使得通过处理器执行这些指令产生用于实现上述方法流程所指定的功能。

本实施例所指的处理器是指微处理器MCU或可编程逻辑器件FPGA等的处理装置；

本实施例所指的存储器用于存储实现高压开关分合闸控制曲线拟合方法而形成的计算机程序指令，包括用于存储信息的物理装置，通常是将信息数字化后再以利用电、磁或者光学等方式的媒体加以存储。例如：利用电能方式存储信息的各式存储器，RAM、ROM等；利用磁能方式存储信息的的各式存储器，硬盘、软盘、磁带、磁芯存储器、磁泡存储器、U盘；利用光学方式存储信息的各式存储器，CD或DVD。当然，还有其他方式的存储器，例如量子存储器、石墨烯存储器等等。

通过上述存储有实现高压开关分合闸控制曲线拟合方法而形成的计算机程序指令的存储器、处理器构成的高压开关分合闸控制曲线拟合装置，在计算机中由处理器执行相应的程序指令来实现，计算机可使用windows操作系统、linux系统实现，或其他，例如使用android、iOS系统程序设计语言在智能终端实现，以及基于量子计算机的处理逻辑实现等。

作为其他实施方式，高压开关分合闸控制曲线拟合装置还可以包括其他的处理硬件，如数据库或多级缓存、GPU等，本发明并不对高压开关分合闸控制曲线拟合装置的结构做具体的限定。

可读存储介质实施例：

本实施例提出的可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序可以被计算机处理器执行时实现高压开关分合闸控制曲线拟合方法。也就是说，高压开关分合闸控制曲线拟合方法可以通过计算机程序实现并记录在可读存储介质上，可读存储介质可以被计算机读取并执行，实现本说明书高压开关分合闸控制曲线拟合方法，并且最终得到相应的控制曲线。

高压开关分合闸控制曲线拟合方法的具体实施过程以及效果在上述高压开关分合闸控制曲线拟合方法实施例中介绍，这里不做赘述。

本实施例所指可读存储介质可以包括用于存储信息的物理装置，通常是将信息数字化后再以利用电、磁或者光学等方式的媒体加以存储。可读存储介质可以包括：利用电能方式存储信息的各式存储器，如RAM、ROM等；利用磁能方式存储信息的的各式存储器，如硬盘、软盘、磁带、磁芯存储器、磁泡存储器、U盘；利用光学方式存储信息的的各式存储器，如CD或DVD。当然，还有其他方式的可读存储介质，例如量子存储器、石墨烯存储器等等。

高压开关分合闸控制曲线拟合装置实施例2：

本实施例提出的高压开关分合闸控制曲线拟合装置，包括：

转动惯量曲线确定模块，用于根据预先设置的高压开关模型计算出驱动机构输出轴的转动惯量曲线；

等效负载阻力转矩曲线确定模块，用于根据预先设置的高压开关模型计算出驱动机构输出轴的等效负载阻力转矩曲线；

转速曲线确定模块，用于根据预先设置的高压开关分合闸的速度需求拟合出驱动机构输出轴的转速曲线；其中，转速曲线包括时刻T₀到时刻T₁加速阶段的转速曲线和时刻T₁到时刻T₂减速阶段的转速曲线；时刻T₁为加速阶段转向减速阶段的临界时刻；

转矩需求曲线确定模块，用于根据所述转动惯量曲线、所述等效负载阻力转矩曲线和所述转速曲线得到高压开关对驱动机构的转矩需求曲线；转矩需求曲线包括所述加速阶段的第一转矩需求曲线，以及所述减速阶段的第二转矩需求曲线；所述第一转矩需求曲线中具有第一转矩峰值点，所述第二转矩需求曲线中具有第二转矩峰值点；

控制曲线确定模块，用于确定并输出控制曲线，若转矩需求曲线中第一转矩峰值点与第二转矩峰值点的大小不相等，则改变临界时刻T₁，再次拟合出转速曲线，进而得到调整后的转矩需求曲线；

若转矩需求曲线中第一转矩峰值点与第二转矩峰值点的大小相等，则输出当前临界时刻T₁＝Tk对应的控制曲线。

本实施例提出的高压开关分合闸控制曲线拟合装置中，高压开关模型包括惯量模型和受力模型；

转动惯量曲线确定模块，用于根据预先设置的惯量模型计算出驱动机构输出轴的转动惯量曲线；

等效负载阻力转矩曲线确定模块，用于根据预先设置的受力模型计算出驱动机构输出轴的等效负载阻力转矩曲线。

并且本实施例提出的高压开关分合闸控制曲线拟合装置中，还包括：控制模块，用于按照所述控制曲线控制伺服系统。

本实施例提出的高压开关分合闸控制曲线拟合装置中各模块的作用以及实现过程在上述高压开关分合闸控制曲线拟合方法实施例中介绍，这里不做赘述。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高压开关分合闸控制曲线拟合方法，其特征在于，包括以下步骤：

根据预先设置的高压开关模型计算出驱动机构输出轴的转动惯量曲线和等效负载阻力转矩曲线；以及，根据预先设置的高压开关分合闸的速度需求拟合出驱动机构输出轴的转速曲线；其中，转速曲线包括时刻T₀到时刻T₁加速阶段的转速曲线和时刻T₁到时刻T₂减速阶段的转速曲线；时刻T₁为加速阶段转向减速阶段的临界时刻；

根据所述转动惯量曲线、所述等效负载阻力转矩曲线和所述转速曲线得到高压开关对驱动机构的转矩需求曲线；转矩需求曲线包括所述加速阶段的第一转矩需求曲线，以及所述减速阶段的第二转矩需求曲线；所述第一转矩需求曲线中具有第一转矩峰值点，所述第二转矩需求曲线中具有第二转矩峰值点；

若转矩需求曲线中第一转矩峰值点与第二转矩峰值点的大小不相等，则改变临界时刻T₁，再次拟合出转速曲线，进而得到调整后的转矩需求曲线；

若转矩需求曲线中第一转矩峰值点与第二转矩峰值点的大小相等，则输出当前临界时刻T₁＝Tk对应的控制曲线。

2.根据权利要求1所述的高压开关分合闸控制曲线拟合方法，其特征在于，所述高压开关模型包括惯量模型和受力模型；根据预先设置的高压开关模型计算出驱动机构输出轴的转动惯量曲线和等效负载阻力转矩曲线，包括：

根据所述惯量模型计算出驱动机构输出轴的转动惯量曲线；

根据所述受力模型计算出驱动机构输出轴的等效负载阻力转矩曲线。

3.根据权利要求1或2所述的高压开关分合闸控制曲线拟合方法，其特征在于，所述加速阶段的转速曲线和减速阶段的转速曲线为一次函数曲线或二次函数曲线。

4.根据权利要求1所述的高压开关分合闸控制曲线拟合方法，其特征在于，进一步包括：

根据所述控制曲线计算伺服系统容量。

5.根据权利要求1所述的高压开关分合闸控制曲线拟合方法，其特征在于，进一步包括：

按照所述控制曲线控制伺服系统。

6.一种高压开关分合闸控制曲线拟合装置，其特征在于，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器在执行所述计算机程序时实现如权利要求1-5中任一项所述的高压开关分合闸控制曲线拟合方法。

7.一种可读存储介质，所述可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序可以被计算机处理器执行时实现如权利要求1-5中任一项所述的高压开关分合闸控制曲线拟合方法。

8.一种高压开关分合闸控制曲线拟合装置，其特征在于，包括：

转动惯量曲线确定模块，用于根据预先设置的高压开关模型计算出驱动机构输出轴的转动惯量曲线；

等效负载阻力转矩曲线确定模块，用于根据预先设置的高压开关模型计算出驱动机构输出轴的等效负载阻力转矩曲线；

转速曲线确定模块，用于根据预先设置的高压开关分合闸的速度需求拟合出驱动机构输出轴的转速曲线；其中，转速曲线包括时刻T₀到时刻T₁加速阶段的转速曲线和时刻T₁到时刻T₂减速阶段的转速曲线；时刻T₁为加速阶段转向减速阶段的临界时刻；

转矩需求曲线确定模块，用于根据所述转动惯量曲线、所述等效负载阻力转矩曲线和所述转速曲线得到高压开关对驱动机构的转矩需求曲线；转矩需求曲线包括所述加速阶段的第一转矩需求曲线，以及所述减速阶段的第二转矩需求曲线；所述第一转矩需求曲线中具有第一转矩峰值点，所述第二转矩需求曲线中具有第二转矩峰值点；

控制曲线确定模块，用于确定并输出控制曲线，若转矩需求曲线中第一转矩峰值点与第二转矩峰值点的大小不相等，则改变临界时刻T₁，再次拟合出转速曲线，进而得到调整后的转矩需求曲线；若转矩需求曲线中第一转矩峰值点与第二转矩峰值点的大小相等，则输出当前临界时刻T₁＝Tk对应的控制曲线。

9.根据权利要求8所述的高压开关分合闸控制曲线拟合装置，其特征在于，所述高压开关模型包括惯量模型和受力模型；

转动惯量曲线确定模块，用于根据预先设置的惯量模型计算出驱动机构输出轴的转动惯量曲线；

等效负载阻力转矩曲线确定模块，用于根据预先设置的受力模型计算出驱动机构输出轴的等效负载阻力转矩曲线。

10.根据权利要求8或9所述的高压开关分合闸控制曲线拟合装置，其特征在于，进一步包括：

控制模块，用于按照所述控制曲线控制伺服系统。

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