高电压技术
高電壓技術
고전압기술
High Voltage Engineering
2015年
9期
3171-3176
,共6页
刘华%刘锐%付洋洋%王新新%李金忠%汤浩
劉華%劉銳%付洋洋%王新新%李金忠%湯浩
류화%류예%부양양%왕신신%리금충%탕호
谐波损耗%换流变压器%阻抗边界法%有限元法%特高压直流%时谐场
諧波損耗%換流變壓器%阻抗邊界法%有限元法%特高壓直流%時諧場
해파손모%환류변압기%조항변계법%유한원법%특고압직류%시해장
harmonic loss%converter transformer%impedance boundary%FEM%UHVDC%time-harmonic field
为了研究阻抗边界法在换流变压器谐波损耗分析中的适用性,首先利用该方法对线圈-铝板结构的模型进行了谐波损耗分析,并与传统有限元法进行了对比研究.相对于传统有限元法,阻抗边界法不必对介质内部进行剖分,传统方法则必须对线圈和损耗介质内部同时进行剖分.在网格数较少的情况下,阻抗边界法与传统有限元法计算结果一致,且前者的计算时间更短,对计算机的性能要求更低.另外,基于阻抗边界法对三相换流变压器进行了内部磁场和谐波损耗计算.结果表明:变压器箱壳的材料属性和工作条件符合阻抗边界法要求的半无限大导体假设,即导体上包含电磁波部分的尺寸远小于导体外电磁波波长,且导体本身尺寸远大于导体内的电磁波波长,在换流变压器的谐波分析至最高49次谐波时,频率都符合这2个条件;利用该方法计算得到三相换流变压器的谐波损耗,验证了阻抗边界法适用于大型换流变压器的谐波损耗计算.
為瞭研究阻抗邊界法在換流變壓器諧波損耗分析中的適用性,首先利用該方法對線圈-鋁闆結構的模型進行瞭諧波損耗分析,併與傳統有限元法進行瞭對比研究.相對于傳統有限元法,阻抗邊界法不必對介質內部進行剖分,傳統方法則必鬚對線圈和損耗介質內部同時進行剖分.在網格數較少的情況下,阻抗邊界法與傳統有限元法計算結果一緻,且前者的計算時間更短,對計算機的性能要求更低.另外,基于阻抗邊界法對三相換流變壓器進行瞭內部磁場和諧波損耗計算.結果錶明:變壓器箱殼的材料屬性和工作條件符閤阻抗邊界法要求的半無限大導體假設,即導體上包含電磁波部分的呎吋遠小于導體外電磁波波長,且導體本身呎吋遠大于導體內的電磁波波長,在換流變壓器的諧波分析至最高49次諧波時,頻率都符閤這2箇條件;利用該方法計算得到三相換流變壓器的諧波損耗,驗證瞭阻抗邊界法適用于大型換流變壓器的諧波損耗計算.
위료연구조항변계법재환류변압기해파손모분석중적괄용성,수선이용해방법대선권-려판결구적모형진행료해파손모분석,병여전통유한원법진행료대비연구.상대우전통유한원법,조항변계법불필대개질내부진행부분,전통방법칙필수대선권화손모개질내부동시진행부분.재망격수교소적정황하,조항변계법여전통유한원법계산결과일치,차전자적계산시간경단,대계산궤적성능요구경저.령외,기우조항변계법대삼상환류변압기진행료내부자장화해파손모계산.결과표명:변압기상각적재료속성화공작조건부합조항변계법요구적반무한대도체가설,즉도체상포함전자파부분적척촌원소우도체외전자파파장,차도체본신척촌원대우도체내적전자파파장,재환류변압기적해파분석지최고49차해파시,빈솔도부합저2개조건;이용해방법계산득도삼상환류변압기적해파손모,험증료조항변계법괄용우대형환류변압기적해파손모계산.
