一维有限元与三维有限元耦合法在接地网特性分析中的应用

从三维有限元用于分析接地网特性出发,提出了将一维有限元与三维有限元耦合起来分析地网特性的新方法.应用三维有限元及一维有限元与三维有限元耦合法分别对某变电站接地网的接地电阻进行了计算.计算结果表明,该方法在保证计算精度的前提下减少了剖分后的单元数量、提高了计算速度,从而拓展了有限元法在大型接地网特性分析中的应用.     

工频电磁场对智能电能表干扰仿真分析研究

文中根据工频电磁场对智能电表关键部分的干扰原理,以工频电磁场作为干扰源,运用有限元软件ANSYS的电磁场分析功能对工频磁场干扰智能电能表电源变压器、电压互感器和电流互感器进行了分析和研究。根据有限元分析思想,建立了有限元分析模型,并对模型进行了计算、比较和分析,根据有限元的计算结果和分析结果提出了一些智能电表防电磁干扰的措施。     

永磁同步电动机设计中的有限元辅助计算软件

该计算软件是一种二维静磁场有限元分析,适用于各种转子永磁结构的永磁同步电动机进行有限元数值计算。考虑了电机饱和及非线性问题,对永磁块的处理采用已知面电流密度方法。采用了前处理(有限元网络自动生成、单元修改及屏幕显示)、计算主程序、后处理(结果输出及绘制场图),对设计的电机方案进行分析计算。所有计算结果可以根据用户需要输出或制表。计算实例结果表明与实测值相一致。     

含膜触头静态接触下接触电阻有限元模型及其分析

对触头静态接触电阻计算进行了分析,并首次提出含膜触头接触电阻有限元计算模型。在触头无膜时的接触电阻有限元计算中,接触头边界条件是齐次第二类条件,自动满足,而触头含膜后,其接触头的膜边界条件不能自动满足。通过分析,对有限元计算中的含膜边界进行了变分计算,并编制出含膜触头接触电阻的有限元计算程序,计算了单斑点下含膜触头的静态接触电阻,计算结果与理论非常接近。     

单相自起动永磁同步电动机的设计与仿真

采用磁路计算与有限元分析相结合的方法,对单相自起动永磁同步电动机进行了设计和仿真。详细介绍了基于磁路计算和Ansoft有限元分析相结合的电机设计过程及方法,重点介绍了用Ansoft建模,进行空载静磁场有限元分析和负载稳态分析的详细步骤,并且给出了Maxwell2D空载静磁场有限元分析和负载稳态有限元分析的结果。     

有限元分析法在变电站接地电阻短距测量方法中的应用

运用有限元计算软件ANSYS对变电站接地电阻的短距测量方法进行了研究。借助于ANSYS中的电流场分析模块,对引入电流极前后接地网的地表电位分布进行了计算分析,并根据补偿法原理计算得出电压极的测量位置。依据该计算分析结果,对接地网的接地电阻进行了实际测量。实验结果与计算结果吻合良好,验证了有限元分析在接地电阻短距测量法中应用的有效性。在此基础上,再次利用ANSYS对分层土壤的情况进行了研究分析,体现了有限元分析方法的灵活性与实用性。     

有限元法分析300MW机组给水调节阀节流管应力

本文介绍了300MW机组的15%给水汽动调节阀节流管的有限元热应力和变形分析计算.对引进的CADAM 和有限元软件进行了改造,组成了较完善的有限元前后处理系统的CADAM软件包.在确定了力学模型后,应用CADAM网格和前处理程序,划分了有限元网格,提取了节点和单元卡,进行了SAP5和ADINA程序的计算,并用ADINA—PLOT和SAP5后处理程序,进行了热应力和变形分析.应用计算应力进行了疲劳分析,并与解析法计算结果对比.应力分析表明:有限元法计算应力与解析法相近.     

三相五柱型非晶合金变压器振动噪声的计算分析

基于有限元分析软件针对一台非晶合金干式变压器建模,并进行模态分析、振动位移的谐响应计算,提出设计改进方案。最后,以有限元分析所得位移结果为载荷,在声学软件Virtual Lab中应用边界元法对变压器表面声压进行了计算分析。     

十五相电机电磁场的三维有限元分析

对大型复杂结构的十五相感应电机进行了三维有限元时谐电磁场分析计算.建立了精准的三维有限元电机模型,给出了定转子电流密度、整个矢量磁密分布,对其进行了分析说明,获得了气隙径向磁通密度结果,并进行了谐波分析.三维有限元电磁场计算可得到精确的电磁场分布及电机性能参数,对新型结构多相电机研制能给出依据,在结构优化设计方面也能起到借鉴作用.     

兆瓦级双馈风力发电机定子温度场有限元计算

文章在论述兆瓦级双馈风力发电机基本结构的基础上,利用有限元法建立了发电机定子有限元计算模型,给出了相应的热性能参数计算方法;应用有限元分析软件Ansys对发电机的定子温度场进行了仿真计算,通过试验与仿真结果的对比分析,表明了有限元模型和仿真方法的正确性和可行性。     

弟级水电站发电能力评估的模型研究

建立了计及径流调节的梯级水电站最大出力模型和计及随机故障的水电机组可用容量概率模型,然后应用时历法进行梯级水电站发电能力的评估,并用一座简单二级水电站做算例分析。所用方法有效地解决了梯级水电站机组出力的水系相关性和随机故障的独立性问题。     

三峡电力系统大型水电站群与三峡电站联合运行优化补偿调度运行方式研究

在对三峡电力系统及电网内大型水电站特性分析的基础上,以提高水电站群整体调峰能力为目标,建立了水电站群优化补偿调度计算模型;并应用该模型对三峡电力系统水电站群与三峡电站联合运行进行了优化补偿调度研究.引入了水电站群"电能价值最高"的概念,为优化目标的度量和优化模型的建立奠定了基础.研究结果表明,三峡电力系统大型水电站群与三峡电站之间存在明显的优化补偿效益,在优化补偿调度方式下,水电站群的整体调峰能力有明显提高.     

基于连续线性规划的梯级水电站优化调度

梯级水电站优化调度是一个多时段、多变量和多约束条件的大规模优化问题,其求解过程非常复杂。文章尝试采用连续线性规划的优化方法来解决梯级水电站长期优化调度问题。通过采用泰勒级数一阶描述形式,对优化调度目标函数和约束条件中的非线性约束进行线性化处理,建立了基于连续线性规划算法的优化调度数学模型,提出了用连续线性规划技术求解梯级水电站优化调度问题的算法,并采用迭代步长的动态比例缩减因子保证算法能快速准确地收敛到优化问题的最优解。利用Matlab7.0编制连续线性规划梯级水电站优化调度程序,一个两级梯级水电站群的仿真分析结果表明,该算法可用于求解梯级水电站优化调度问题,并可快速得到非线性问题的最优解。     

梯级电站发电效益补偿方式探讨

探讨了梯级水电站的补偿问题,建立了多发电主体下梯级水电站发电效益分配模型。该模型提出以流域总的多发电量为基础,确定梯级各电站对系统的补偿权重,根据补偿权重来对多发电量和多发效益进行重新分配,使得流域不同发电主体的电站将发电目标从价格竞争集中到提高流域总体效益上来,梯级发电效益接近最大化。同时还探讨了对补偿后电站的时数补偿问题,从而使补偿功能更趋合理。     

基于联合优化调度计算的水电站改造机组容量确定

针对小型水电站增效扩容项目机组容量确定的问题,以长系列径流资料为依据,采用水库优化调度和水电站厂内经济运行联合计算模式,对不同的水电站装机方案进行发电量计算。再统筹考虑原有水电站建筑物的基本条件、不同方案机组的价格、效益投资比等因素,合理确定改造电站的装机容量。提出的基于联合优化调度计算确定水电站装机容量的模式,比较符合电站的实际情况,计算结果比常规的计算方法也更为准确。最后用实例对主要步骤进行了表述,可供同类电站技术改造借鉴。     

考虑预报误差的水电站短期调度模糊风险研究

水电站短期发电计划编制一般采用预报径流进行,但受预报精度限制,预报值与实际值往往存在偏差,当电站位于近边界水位运行时,该偏差就可能带来弃水或出力不足问题。为定量分析径流预报误差的模糊特性及其对水电站短期发电调度的影响,本文提出了一种基于最优贴近度准则的径流预报误差模糊隶属函数优选方法,并引入可信性理论,建立了水电站在两种典型近边界工况（正常蓄水位和死水位）下的发电调度模糊风险分析模型,实现了水文预报误差模糊性与水电站短期发电调度风险的耦合与转化。实例研究中给出了锦西电站在两种近边界运行工况下的高风险区域及建议运行区域,可为该电站实际短期发电调度提供有力的参考和借鉴。     

基于螺旋法向逼近遗传算法的水电站动态不确定优化调度研究

针对水电站存在的诸多动态不确定因素,打破传统的动态确定性模型,在分析模糊动力特性、瞬时给定负荷和不确定检修计划三个基本动态不确定因素基础上,建立了水电站优化调度动态不确定模型,采用基于螺旋法向逼近遗传算法(SVQA算法)对其进行求解,编制计算机软件模块,升级了水电站动态不确定优化调度决策系统。实践应用表明,建立的动态不确定优化调度模型更加符合水电站的实际应用,且SVQA算法比动态规划法更加适合于模型的求解,优化性能指标较好。     

基于遗传算法的小水电站优化调度方法的研究与实践

针对以发电为主的小水电站单库和串联小水电站群，以水电站的发电引用流量为决策变量，以水电站在调度周期内发电量最大为目标，分别建立了优化调度的数学模型。基于浮点数编码的改进遗传算法用于对模型的优化计算，从而提高了算法的搜索效率。基于VC 编程设计了小水电站运行调度智能算法系统软件，用类CbestGA封装了求解一般水库调度问题的遗传算法，并应用于一个实际的小水电站调度，实验结果说明了遗传算法用于水库优化调度的可行性和有效性。     

白鹤滩水电站坝基加固方案评价

白鹤滩水电站是我国继三峡、溪洛渡之后开展前期工作的又一座千万千瓦级以上的水电站。坝基区柱状节理岩体发育,其力学指标相对较低并表现出显著的各向异性力学特性,拟采用垫座方案减少破碎柱状节理岩体和部分结构面对拱坝稳定性和安全性的影响。根据精细的地质信息建立三维数值模型,基于微结构张量方法开发了柱状节理岩体横观各向同性弹塑性本构模型。通过视柱状节理岩体为各向同性和各向异性模型的对比研究分析各向异性的影响;对比分析了白鹤滩水电站坝基岩体加固前后坝体一坝基的位移和应力分布情况,以评价加固方案的可行性;采用水压力超载法对大坝一坝基的整体稳定性进行了分析。本研究可为白鹤滩水电站可行性研究终期阶段提供技术依据和科研支撑。     

考虑输电断面限制的风-光-梯级水电站长期优化调度

针对风-光-梯级水电站系统中水电站电量外送因输电断面限制因素产生的严重弃水问题,结合风、光、水时序发电互补及梯级水电站发电、储能双重特性,建立输电断面限制条件下的多能源补偿调节长期优化调度模型。首先分析风电、光伏可再生能源季节性出力,根据风光出力预测值调整梯级水电站运行水位,实现水库储能并转移发电时段,同时采用逐步优化算法与水位廊道约束耦合方法求解以外送发电量最大为目标的调度模型。最后通过算例仿真,验证了本文模型的有效性和可靠性。