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

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。