全寿命周期成本方法在电网工程设计中的运用

探讨了全寿命周期成本方法在输变电工程设计中的应用,建立了相应的计算模型。分析了全寿命周期成本方法应用中的若干问题,如计算基础数据难以获取、缺乏具体设备和材料的计算参数等。为了更加科学合理应用全寿命周期成本方法进行电网工程设计评价,必须统一和规范边界条件和计算参数。为此,提出了应用全寿命周期成本方法的具体措施建议。     

网络拓扑法在潜油电机温度场计算中的应用

应用网络拓扑法对潜油电机的温度场进行了分析和计算,并结合潜油电机提出了具体的处理方法。应用结果表明,这种方法简便易行,计算精度较高,适用于中小型电机的温升计算。     

基于改进Chord法的电力系统连续潮流计算新方法

连续潮流计算是电力系统研究静态电压稳定和传输能力应用的重要工具,但临界点处的奇异性制约了连续潮流计算的应用和发展。因此,解决好临界点病态问题是更好应用连续潮流的关键。应用改进Chord法处理连续潮流问题中临界点处的计算,能够快速计算该点处的解,收敛速度快,达到二阶收敛。不用扩展原雅可比矩阵,因此不需要担心原系统中的非奇异点变为系统扩展雅可比矩阵的奇异点问题,使计算过程更为简单。应用线性化方法预测连续潮流计算方向,整个计算过程简洁方便。在计算及分析中与扩展潮流计算方法进行比较,体现了所提Chord法简洁、高效的优点。不同工况下,IEEE39和IEEE57节点系统仿真算例结果表明,所提模型和方法能够快速有效地计算连续潮流和临界点处的奇异解,有着很好的精确性和鲁棒性。     

综合能源系统分析的统一能路理论(三)：稳态与动态潮流计算

潮流计算作为能源网络分析的基础性应用,在各能源网络已形成成熟但不统一的计算模型与方法。为促进不同能源网络研究的学科融合,该文基于统一能路理论,针对天然气网络与供热网络,提出了相适应的潮流计算方法。在此基础上,补充了基值修正的迭代方法以提高潮流计算的精度,并应用了"边值–初值"等效的方法以在动态潮流计算中隐式地给定初始条件。基于统一能路的潮流计算方法不仅统一了不同能源网络的潮流计算,还统一了同一能源网络内的稳态潮流计算与动态潮流计算,奠定了多异质能流在多时间尺度上统一分析的应用基础。此外,相较以有限差分方法为代表的传统动态潮流计算方法,文中所提出的方法在计算性能上实现了显著的提升。     

可视化技术在结构有限元方法中的应用

综述了计算机可视化技术在工程数值计算中的应用。介绍了可视化结构有限元的原理、方法,以及力学计算过程中的标量场、向量场、张量场的可视化方法。最后,指出力学计算中可视化技术应用的有待进一步研究的几个课题。     

紧缩场低频性能的计算与分析

紧缩场低频应用的兴趣日益增加。本文是在面板大小一定的条件下,通过仿真计算探讨紧缩场在低频频段应用的可能性。电大尺寸紧缩场的快速仿真通常应用近场计算的卷积积分法。但是在低频情况下,这种方法的近似将会带来误差。本文通过有限积分方法(FIT)对紧缩场的低频特性进行计算,并通过这种精确离散化仿真计算结果与近似算法的比较,证明在一定情况下近似方法有它的适用范围。     

用计算机计算塑壳断路器的通断速度特性

把动能原理应用于计算塑壳断路器的触头开闭速度特性。文中阐明了应用本方法计算的基本原理,分析计算了HFB-150塑壳断路器的开闭速度。计算方法简便实用,有一定精度。     

边界元法在基础接地中的应用——混凝土基础桩接地电阻的计算

本文将边界元法应用于基础接地领域,获得了混凝土基础桩接地电阻的数值计算方法,论述了它的程序实现过程和处理技巧。通过实例计算并与解析解比较,结果表明该方法简单易行,精度较高,可供实际应用。最后做了应用计算举例。     

汽轮发电机转子横截面应力及低周疲劳的计算分析

本文采用ANSYS5.3软件有限元分析方法计算空冷135MW汽轮发电机转子横截面应力,并应用经典计算方法验证ANSYS5.3软件有限元分析方法的准确性,分析减少转子齿根应力集中的有效方法。应用Neu-ber方法计算转子齿根及转子槽楔的低周疲劳寿命。采用ANSYS5.3计算汽轮发电机转子横截面应力,克服了经典计算方的局限性,考虑了转子在高速运行时大小齿分配不均对相互间的应力影响及位移变化产生的影响,是较理想的模拟转子实际运行工况的精确计算方法。     

可重构技术在电力系统实时计算中的应用

可重构计算技术是一类新兴的高性能计算技术。简述了可重构计算这一新的技术,并概述了可重构计算技术在电力系统潮流及暂态稳定性计算中的应用。可重构计算技术结合适当的计算方法,可以大大提高电力系统分析计算的效率,因而在现代大规模电力系统实时分析计算及控制中具有广泛的应用前景。     

钕铁硼磁路的结构系数设计方法

基于轴径向基本ＶＣＭ磁路,提出了钕铁硼磁路磁体结构系统设计方法。与传统方法不同,它将工作点和磁全结构系数结合起来,考虑磁路性能和成本最优,并使磁体径向尺寸减小,所导出的工作点一般不在磁能积最大点处,磁体结构系数ｋ值一般大于ｋｍａｘ。最后给出了在直线伺服电机中的设计应用实例并进行了性能比较,说明了本方法的实用性,该直线直接驱动伺服单元已经用于凸变椭圆活塞数控车床 。     

异极性永磁偏置径向磁轴承的参数设计与实现

为了克服现有异极性永磁偏置径向磁轴承参数设计的不足,对一种异极性永磁偏置径向磁轴承进行了研究,分析其结构和工作原理。以其为对象提出了一种根据二维有限元仿真结果构建等效磁路,以满足承载力所需的偏置磁场与控制磁场的磁通量为基本目标;并以软磁材料不饱和为约束条件,结合等效磁路,推导出永磁材料和定转子结构的参数设计方法;设计了径向悬浮力400N的原理样机,进行了三维仿真分析和实验验证。结果表明:提出的参数设计方法合理,利用该方法设计的异极性永磁偏置径向磁轴承悬浮性能优良,为其他型永磁偏置磁轴承的研究奠定了基础。     

永磁机构磁路分段图示法求解

考虑到磁性材料的非线性特点,在计算磁路时往往比较复杂。目前求解磁路的主要方法有:解析法、图解法、数值计算法。针对永磁机构设计中提出的问题,建立了分段法分析铁心磁路的模型,结合Office Excel中的曲线拟合功能,利用图示法快速直观的求解磁路。得出了永磁机构铁心各部分的尺寸和磁场状态,为永磁机构磁路设计提供了依据。实验结果表明,利用此种方法不仅简化了求解过程,大大的加快了求解速度,而且可以直观的反应求解过程,便于进一步分析和优化磁路。     

双标量磁位的表面阻抗法

提出双标量磁位的表面阻杭法，以计算含有钢板的三维磁场分布和钢板涡流损耗。文中在钢板周围采用全标量磁位处理阻抗边界条件，而在源电流区域采用简化标量磁位，并应用磁余能量方法，引入等效虚拟磁性材料处理钢板的非线性问题。将本方法应用于ＴＥＡＭ问题２１模型，计算结果与实测结果相吻合。     

基于磁环的输电线路雷击过电压抑制方法

提出一种基于磁环抑制的方法对输电线路进行雷击防护。首先采用曲线拟合得到磁环材料的磁化函数,进而基于微元法与电磁场理论计算建立了磁环的磁链计算模型,并利用有限元法(FEM)验证磁链计算模型的合理性;然后,利用磁环的磁链计算模型在ATP/EMTP中建立磁环电磁暂态模型,进而分析了不同磁环材料、磁环截面积、磁环长度及磁环形状对磁环抑制雷击过电压效果的影响。基于典型的110 kV输电线路对所提方法进行仿真。结果表明：磁环磁链计算模型与FEM计算结果最大误差低于5 %,验证了所提方法的合理性;增加磁环的截面积和长度能加强磁环的雷击过电压抑制效果,但在外半径、长度分别取60 mm、6 m后出现了饱和现象。现场试验结果表明,安装磁环后,雷击过电压得到了有效的降低,仿真和试验结果之间的最大误差为5.92%,验证了所提磁环磁链计算模型、电磁暂态模型的正确性以及磁环抑制雷击过电压方法的可行性。     

基于动态虚拟磁通分析的CT饱和识别方案研究

阐述了CT的工作原理,分析了CT饱和时铁芯磁通的特征,提出了基于动态虚拟磁通分析的CT饱和识别方案。该方案通过二次电流与CT铁芯磁通存在的联系计算动态虚拟磁通,根据CT饱和时饱和区磁通达到最大值与电流过零时刻的相对时间变短进行CT饱和识别,根据CT饱和时线性区磁通小于饱和区的磁通进行线性区识别。该方案利用磁通特征识别饱和及线性区,不受非周期分量、高次谐波等电流特征的影响。经仿真验证,该方案能够快速判断CT是否发生饱和,准确定位线性区起止点,原理简单,实现方便,具有实际应用价值。     

磁性目标定位误差分析及修正

磁性目标定位方法在很多领域都有重要的应用价值,如航空磁性探测,地下矿产检测等。当磁传感器与磁性目标的距离足够远时,磁性目标可以等效成磁偶极子,通过磁传感器测量磁场值和磁场梯度值,依据算法得出定位结果,并对定位误差进行了分析,主要是系统误差和随机误差的分析。通过对传感器间距(即基线距离)引起的误差进行分析,提出使用迭代校正方法对误差进行修正,对于磁矩强度为2 Am~2的磁偶极子,在70 cm范围内不同基线距离的梯度传感器通过迭代校正方法可以将误差由10%以上降低到5%以下;通过对磁性目标磁矩方向引起的误差进行分析,提出使用广义逆矩阵法来消除磁矩方向变化引起的盲区问题,由此可以实现无盲区的探测。     

变极蓄能电机的磁路计算

在献「１的基础上，介绍了变极蓄能电机磁路的两种简化算法－算化双支磁路法和平均磁路法，同时讨论了有限元法计算变极蓄能电机磁路的特点，最后将本的方法与以前的方法进行顾总结，并与实测值进行了对比分析。     

用单片法测量不同工况下非晶合金带材的工频磁性能*

阐述了软磁材料磁性能测量使用的单片测试方法,包括电流法和H-coil法。采用单片H-coil法对不同工况下非晶合金带材的工频磁性能进行测试,对比正弦工况与谐波工况条件下的磁性能变化差异。     

永磁电机电磁场的边界元方法

本文采用边界元方法对永磁电机电磁场进行了分析。本文对电磁场问题边界积分方程的建立,边界积分方程的离散和多种材料时边界元方法的处理及开域电磁场计算方面的应用进行了深入的研究。本文拓展了永磁电机电磁场的研究思路,把边界元方法引入永磁电机电磁场计算的实践,具有一定的意义和较高的实用价值。