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考虑次同步分量的变压器时间并行有限元及铁心动态损耗分析
被引量：
5
1
作者
孙佳安
李琳
王亚琦
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第6期2426-2437,共12页
针对串补电容或电力电子装置导致系统次同步振荡以及各类次同步振荡抑制器接入系统,使变压器运行在含次同步分量条件下,并引起铁心非对称偏置磁化,从而导致损耗增加的问题,该文提出一种考虑铁心损耗的场路耦合有限元时间并行计算方法。...
针对串补电容或电力电子装置导致系统次同步振荡以及各类次同步振荡抑制器接入系统,使变压器运行在含次同步分量条件下,并引起铁心非对称偏置磁化,从而导致损耗增加的问题,该文提出一种考虑铁心损耗的场路耦合有限元时间并行计算方法。首先,基于定点法建立关于矢量磁位和电流密度的三维时变磁场有限元方程,并嵌入损耗分离理论,建立场路耦合有限元模型;其次,为实现大时间尺度周期问题的加速并行计算,并处理损耗瞬时值无意义的问题,提出基于Parareal的时间并行计算方案对模型进行求解;再次,对计算模型中多频率分量的计算周期确定、铁心损耗计算、定点磁阻率的选择以及初值选择提出方案;最后,利用一台物理变压器模型,验证了该计算模型的有效性以及算法的计算效率,并对比分析了变压器在额定基波及含次同步分量激励下的动态损耗特性。
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关键词
三维有限元法
Parareal时间并行算法
损耗分离法
场路耦合
次同步频率分量
非对称偏置磁化
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职称材料
题名
考虑次同步分量的变压器时间并行有限元及铁心动态损耗分析
被引量：
5
1
作者
孙佳安
李琳
王亚琦
机构
新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学)
出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第6期2426-2437,共12页
基金
国家电网公司科技项目“串联型次同步振荡抑制器关键技术研究”(GEIRI-DL-71-18-005)。
文摘
针对串补电容或电力电子装置导致系统次同步振荡以及各类次同步振荡抑制器接入系统,使变压器运行在含次同步分量条件下,并引起铁心非对称偏置磁化,从而导致损耗增加的问题,该文提出一种考虑铁心损耗的场路耦合有限元时间并行计算方法。首先,基于定点法建立关于矢量磁位和电流密度的三维时变磁场有限元方程,并嵌入损耗分离理论,建立场路耦合有限元模型;其次,为实现大时间尺度周期问题的加速并行计算,并处理损耗瞬时值无意义的问题,提出基于Parareal的时间并行计算方案对模型进行求解;再次,对计算模型中多频率分量的计算周期确定、铁心损耗计算、定点磁阻率的选择以及初值选择提出方案;最后,利用一台物理变压器模型,验证了该计算模型的有效性以及算法的计算效率,并对比分析了变压器在额定基波及含次同步分量激励下的动态损耗特性。
关键词
三维有限元法
Parareal时间并行算法
损耗分离法
场路耦合
次同步频率分量
非对称偏置磁化
Keywords
3D finite element method
parallel-in-time(parareal)algorithm
loss separation theory
field-circuit coupling
sub-synchronous frequency components
asymmetric bias
分类号
TM41 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
考虑次同步分量的变压器时间并行有限元及铁心动态损耗分析
孙佳安
李琳
王亚琦
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2023
5
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