宽频模型论文-薛米子

宽频模型论文-薛米子

导读:本文包含了宽频模型论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:电力变压器,宽频等值电路,场路耦合,有限元分析

宽频模型论文文献综述

薛米子[1](2019)在《电力变压器无电感宽频特征模型基础理论研究》一文中研究指出当变压器承受到雷电冲击、操作过电压等激励作用时,线圈电压分布将会表现出很大的梯度,且伴随着振荡;另外当变压器绕组受到短路冲击而产生变形时,绕组自身的频响曲线亦将随之发生变化。上述现象都是变压器宽频特征行为的一种体现,这些特征反映到频域上的跨度可能会为几十赫兹到几兆赫兹,因此开展变压器宽频域特征建模等基础问题研究是深入剖析上述特征规律的基础,同时准确的建立变压器宽频域特征模型对于提升高电压变压器产品绝缘设计水平,提高大容量变压器短路故障诊断准确性,保障高频电气系统运行可靠性等都具有重要的工程意义。本文以建立精确、有效的变压器宽频特征模型为基本目标。基于硅钢片非线性涡流场模型,计算得到了铁心等效磁导率随频率变化曲线;针对非被测线圈短接工况条件下磁导率在一定范围内变化对磁场的影响很小这一特点,提出将电磁场有限元模型与宽频等值电路相耦合来代替非线性的阻感参数,进而得到一种高效计算电力变压器宽频特征的场路耦合模型。该模型用电路-磁场之间的直接耦合来代替电路中的非线性电感参数,并将变压器宽频特征模型在一定的分析频率范围内线性化。相比于传统的等值电路模型,还避免了复杂的单元电感和互感参数的计算及提取的过程。为了验证所提场路耦合模型中各线圈单元间电磁耦合关系的正确性,设计了电磁参数测试模型,研究分析了不同工况下,铁心的频变效应对电磁耦合系数的影响规律,同时还开展了宽频等值电路模型中电容参数计算方法的研究,并通过具体案例对电磁耦合系数和电容参数进行实测分析,验证了该模型的有效性。最后设计了变压器测试模型,通过搭建变压器宽频特征模型实验测试平台,对变压器铁心不同磁导率对应的宽频响应曲线进行了分析和测试,结果验证了非被测线圈短接工况条件下,变压器场路耦合宽频特征模型线性化的可行性,以及该模型针对宽频问题分析时的有效性。本文提出的非被测线圈短接条件下的变压器宽频等值电路可以进一步推广应用于绕组雷电冲击波过程分析,以及阻抗法频响曲线分析。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2019-06-30)

杨野[2](2019)在《基于叁维声源模型的风扇/压气机宽频噪声快速预测方法研究》一文中研究指出对于现代高性能涡扇发动机,风扇/压气机宽频噪声对于航空发动机总噪声的贡献越来越大,严重时会造成噪声污染、威胁发动机的结构安全。目前,若用计算气动声学方法去解决航空发动机复杂内流的声学问题,需要庞大的计算资源与时间成本,因此建立风扇/压气机噪声高效快速预测方法,对获得风扇/压气机气动噪声数据、厘清噪声产生机理和传播规律,为发动机叶片声学设计提供准确输入条件非常关键。要研究风扇宽频噪声的快速预测方法,首先需要根据其产生机理建立声源的解析模型。风扇宽频噪声主要来自于转子尾迹中的湍流脉动与静子叶片的相互作用,在静子表面产生的非定常压力差使得管道内部形成了声场。基于这种认识,本文利用叁维升力面理论和湍流谱理论推导了叁维风扇宽频噪声源模型。在真实发动机环境中,管道中的声源会与声传播相互作用,常规计算方法难以对其进行统一考虑,但传递单元方法能将其都转化为模态波在边界上的匹配问题,进而联立求解声场。基于上述思想,本文发展了能够考虑声源与声传播相互作用的叁维风扇宽频噪声快速预测程序。通过对噪声预测程序输入中的几何参数、主流参数和湍流参数分别进行参数化研究,探究了9个主要输入变量对宽频噪声预测结果的影响规律。发现由于声波向上游、下游传播的固有特性,后传声功率级普遍大于前传声功率级,基本不受参数变化的影响。核函数和上洗速度谱是噪声预测的关键,这9个参数均会通过这两个因素来影响噪声预测结果,只是影响规律各有不同。参数中马赫数的变化会使声功率级有非常大的幅值变化。湍流参数对于宽频噪声的影响最为直接,4个湍流参数中背景湍流强度的影响最大。噪声预测程序还缺少转子尾迹作为输入,为进一步求解由于风扇干涉产生的管道内声场中声压分布情况,利用CFD方法计算了TA36单级风扇转静干涉流场,通过与试验测得的特性线图对比,验证流场结果可靠后,对转子尾迹中湍流脉动信息进行建模处理。在这个利用CFD方法得到转子尾迹的过程中,发现湍动能可能会出现耗散过大而迅速衰减的情况,主要原因是轴向网格过于稀疏以及部分求解参数的设置存在问题。根据TA36试验台4个不同转速的工作状态,本文利用CFD尾迹作为输入对其进行了宽频噪声的预测,讨论了湍流模型和进口湍动能的影响,当进口湍动能较小时,不同的湍流模型对宽频噪声预测结果的影响很小。当进口湍动能较大时,用SST模型求解得到的声场声压级比用k-?模型求解得到的声场声压级整体大5dB左右。通过对比利用两种湍流模型计算得到的湍流参数和噪声预测结果之间的关系,发现SST模型更加符合参数化研究得到的规律。另外,在涉及多个湍流输入参数的影响时,湍流输入参数会相互耦合地作用于宽频噪声,其影响规律与单独作用有明显区别。本文的进步点在于:与现有大多数的解析方法相比,本文发展的风扇/压气机宽频噪声快速预测方法能够考虑叶片几何的叁维特性,并且能通过传递单元方法统一计算声源与声传播,考虑两者的相互作用。与现有的CAA方法相比,具有计算量少,时间成本低的优点,在工程上具有较好的应用前景。(本文来源于《军事科学院》期刊2019-06-10)

尹聪琦,邹常跃,谢小荣,许树楷,李岩[3](2019)在《高压直流输电系统模块化多电平换流器(MMC)的宽频耦合阻抗模型》一文中研究指出近年来,随着基于模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的柔性直流输电技术的推广应用,相关的宽频振荡问题时有发生并引起广泛关注。针对曾发生高频振荡的鲁西柔性直流输电系统,基于实际MMC的控制参数,推导了鲁西柔性直流换流器的宽频阻抗理论模型。该模型反映了各控制回路的动态特性及其对阻抗特性的影响,并体现宽频上的频率耦合特性。建立了鲁西柔性直流输电系统的电磁暂态模型,并采用扰动辨识法获得了MMC的阻抗-频率曲线,与理论模型的对比分析验证了两者在数赫兹到2 000 Hz宽泛频率上的一致性。(本文来源于《南方电网技术》期刊2019年03期)

戴丽莉,张广勇,闫根弟,张烨[4](2019)在《传导干扰下CVT宽频等效电路模型的建模方法》一文中研究指出本文提出了一种建立CVT的宽频等效电路模型的方法。首先在国际无线电干扰特别委员会(CISPR)规定的传导干扰的频段内测量了某CVT的S参数,并由S参数计算得CVT的Z参数和H参数,将CVT的Z参数频变特性曲线分割为多个谐振单元;然后将每一个谐振单元都用简单的等效电路表征,每一个谐振单元的RLC元件参数可由该区域内的谐振点和非谐振点的信息求得,将多个谐振单元的等效电路进行串联即可得到整体模型,再利用优化算法得到更加精准的模型;最后在ATP/EMTP软件中搭建了所测量CVT的Z参数等效电路模型,并利用扫频法在0.15~30 MHz频率范围内测量了所建立模型传递参数,将所建模型的传递参数与实际测量到的H参数进行对比,验证了所建模型的准确性。(本文来源于《电力电容器与无功补偿》期刊2019年01期)

李叁强[5](2019)在《大功率IGBT模块宽频等效电路模型研究》一文中研究指出功率半导体器件是电力电子领域的重要元器件,是实现强电与弱电之间转换的桥梁,在新能源利用、电动汽车、高铁等领域均有广阔的应用前景。绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor,简称IGBT)作为一种迅速发展的新型功率半导体器件,集MOSFET与BJT的优点于一身。IGBT既具有MOSFET的高速开关特性和栅控特性,又具有BJT的低饱和压降特性和大电流导通能力,是比较理想的功率半导体器件。然而IGBT模块工作在高频状态下的开关过程中将产生很高的dv/dt和di/dt,会引发较强的电磁干扰,不仅危害IGBT装置本身,也会影响同一电磁环境中负载设备的正常工作。为了更精确的描述IGBT模块的动态特性,需对开关过程中产生电磁骚扰进行准确的预测,基于此,本文主要研究IGBT宽频等效电路的构建方法。首先,分析了IGBT模块的结构与工作原理,建立了IGBT开关过程等效电路模型,并对IGBT的开关波形进行分时段的详细分析,由于各个时段的波形斜率差异较大,常规低频模型并不能精确的描述IGBT这一动态特性,因此有必要建立IGBT宽频模型,并对提取寄生参数与宽频扩展两个关键点进行探究。其次,运用了叁阶段方法测量IGBT模块内部的寄生参数,构建出IGBT模块的寄生参数模型,并将求取的寄生电容与Datasheet手册上的寄生电容进行对比,证明所建寄生参数模型的有效性和准确性。基于IGBT模块的寄生参数模型,对集电极-发射极结电容进行了合理的宽频扩展,即在对IGBT模块开关波形分析的基础上,结合多斜率技术建立了符合电磁兼容性的IGBT模块的宽频行为模型。最后,借助实验室设备本文搭建了IGBT开关特性测试平台和IGBT传导电磁干扰测试平台,获取了高频状态下IGBT模块的关断电压波形和传导电磁干扰频谱,并分别与本文所提出的IGBT模块的宽频等效模型的仿真结果进行对比,从而进一步验证了所提出的宽频电路模型不仅能够模拟IGBT模块在开关过程的电路外特性,而且参数精确度较高。通过实验和仿真结果的对比,在时域和频域两个层面上均验证了所建模型的有效性。(本文来源于《天津理工大学》期刊2019-02-01)

郑陈达,兰雁宁[6](2018)在《VFTO作用下柔性直流换流系统宽频模型研究》一文中研究指出柔性直流换流站交流部分的正常操作或故障等情况可能会引起特快速暂态过电压,这种高频过电压沿着换流系统传导,将会对换流系统各组件尤其是各类大功率电力电子器件造成损害。传统模型不能有效地分析这种过电压对换流系统的影响,在实际参数测量基础上建立了换流系统各组件宽频模型,对比结果表明文中各组件模型能够较好地反映组件宽频特性。在此基础上,通过计算机软件仿真,分析了特快速暂态过电压对换流系统的影响。(本文来源于《机电工程技术》期刊2018年07期)

果洋[7](2018)在《基于CVT宽频模型的谐波测量技术研究》一文中研究指出谐波含量是电能质量评测的重要标准。近些年,随着我国智能电网的全面推进,大型直流电网、太阳能、风电等不断的并入电网,这些设备向电网中注入了大量的谐波。谐波的存在不仅会对电网的电能传输能力造成影响,而且会给电力设备的运行造成损害。因此,谐波的准确测量具有重要意义。传统的电压谐波测试方法是在CVT二次侧直接连接谐波分析仪,但是这种方法无法正确反映电网侧的真实谐波含量。如何准确测量电网谐波是一个亟待解决的问题。本文首先建立了CVT的宽频模型,利用仿真结果分析了影响CVT谐波传递特性的关键因素。由仿真结果分析可知,补偿电抗器等效杂散电容和一次侧绕组对地杂散电容对CVT宽频模型谐波传递特性有显着影响;补偿电抗器等效电阻和负载对CVT宽频模型的传递特性具有一定影响程度;二次侧绕组对地杂散电容的影响对CVT宽频模型传递特性而言可忽略不计。然后提出在CVT宽频模型中应用“Ghassemi互感器”技术进行谐波测量分析。该方法通过在CVT一次侧安装电流互感器来得到电流幅值,再进一步得到谐波电压幅值。本文对CVT宽频模型进行了仿真和现场试验。仿真图形和试验数据表明,采用电容电流法测得的波形有一定畸变,这种畸变更加有利于反应高次谐波。本文所提方法比在CVT二次直接用谐波测试仪的方法更准确地反应了电网中谐波的实际值。该方法简单易操作,在实际工程中具有很好的应用前景。(本文来源于《华北电力大学》期刊2018-06-01)

陈宁,齐磊,郑一鸣,李小萌,崔翔[8](2018)在《1000 kV特高压交流变压器端口宽频等效电路模型》一文中研究指出准确计算雷电过电压对特高压交流输电系统的绝缘配合设计具有重要意义。但是由于特高压交流变压器结构复杂,目前尚缺乏有效的雷电过电压仿真模型,导致雷电过电压计算结果不准确。针对此问题,以现场测量得到的阻抗宽频特性为基础,利用矢量匹配法,建立了特高压变压器不考虑过电压传输特性的单端口模型与考虑过电压传输特性的双端口模型。在现场利用信号发生器与功率放大器测量了特高压变压器的时域响应特性,对比仿真结果与实测结果,证明了所建模型可以较好地等效特高压交流变压器在雷电过电压下的特性。(本文来源于《华北电力大学学报(自然科学版)》期刊2018年03期)

郑陈达,兰雁宁[9](2018)在《单相叁绕组变压器宽频等效模型研究》一文中研究指出研究复杂电磁环境对电力系统的影响,有效的方法是通过建立电力设备的宽频模型,以模拟不同特性电磁干扰下设备响应情况。为此基于多端口网络理论,提出一种针对叁端口网络的二端口等效模型。在此基础上测量了一台单相叁绕组变压器宽频参数,通过电路综合及无源化处理建立其宽频等效电路。试验结果证明所建模型适用于单相叁绕组变压器宽频电磁兼容分析。(本文来源于《电工技术》期刊2018年09期)

杜林,杨峰,蔚超,王有元,吴雄[10](2018)在《基于频域介电谱的油纸绝缘宽频等效模型参数辨识研究》一文中研究指出为充分解释频域介电谱(FDS)的测量结果,并为提取油纸绝缘状态特征量提供基础,基于扩展德拜模型(EDM),提出一种利用FDS曲线辨识EDM各支路阻容参数的有效方法。采用两支经不同程度模拟受潮处理后的真型油纸电容式套管,首先测量其FDS曲线,并通过遗传算法与Levenberg-Marquardt算法相结合的融合方法进行EDM的参数辨识,有效解决了EDM对FDS重构匹配度差的问题,进而建立在10~(-3)~10~3 Hz量级范围内的油纸绝缘宽频介电响应等效模型。进一步采用模型参数转换得出时域中的回复电压法(RVM)谱图,并通过对比实测RVM谱图,最终验证该参数辨识方法同时具有良好的时频域一致性,可为进一步开展油纸绝缘状态的定量评估提供依据。(本文来源于《电工技术学报》期刊2018年05期)

宽频模型论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

对于现代高性能涡扇发动机,风扇/压气机宽频噪声对于航空发动机总噪声的贡献越来越大,严重时会造成噪声污染、威胁发动机的结构安全。目前,若用计算气动声学方法去解决航空发动机复杂内流的声学问题,需要庞大的计算资源与时间成本,因此建立风扇/压气机噪声高效快速预测方法,对获得风扇/压气机气动噪声数据、厘清噪声产生机理和传播规律,为发动机叶片声学设计提供准确输入条件非常关键。要研究风扇宽频噪声的快速预测方法,首先需要根据其产生机理建立声源的解析模型。风扇宽频噪声主要来自于转子尾迹中的湍流脉动与静子叶片的相互作用,在静子表面产生的非定常压力差使得管道内部形成了声场。基于这种认识,本文利用叁维升力面理论和湍流谱理论推导了叁维风扇宽频噪声源模型。在真实发动机环境中,管道中的声源会与声传播相互作用,常规计算方法难以对其进行统一考虑,但传递单元方法能将其都转化为模态波在边界上的匹配问题,进而联立求解声场。基于上述思想,本文发展了能够考虑声源与声传播相互作用的叁维风扇宽频噪声快速预测程序。通过对噪声预测程序输入中的几何参数、主流参数和湍流参数分别进行参数化研究,探究了9个主要输入变量对宽频噪声预测结果的影响规律。发现由于声波向上游、下游传播的固有特性,后传声功率级普遍大于前传声功率级,基本不受参数变化的影响。核函数和上洗速度谱是噪声预测的关键,这9个参数均会通过这两个因素来影响噪声预测结果,只是影响规律各有不同。参数中马赫数的变化会使声功率级有非常大的幅值变化。湍流参数对于宽频噪声的影响最为直接,4个湍流参数中背景湍流强度的影响最大。噪声预测程序还缺少转子尾迹作为输入,为进一步求解由于风扇干涉产生的管道内声场中声压分布情况,利用CFD方法计算了TA36单级风扇转静干涉流场,通过与试验测得的特性线图对比,验证流场结果可靠后,对转子尾迹中湍流脉动信息进行建模处理。在这个利用CFD方法得到转子尾迹的过程中,发现湍动能可能会出现耗散过大而迅速衰减的情况,主要原因是轴向网格过于稀疏以及部分求解参数的设置存在问题。根据TA36试验台4个不同转速的工作状态,本文利用CFD尾迹作为输入对其进行了宽频噪声的预测,讨论了湍流模型和进口湍动能的影响,当进口湍动能较小时,不同的湍流模型对宽频噪声预测结果的影响很小。当进口湍动能较大时,用SST模型求解得到的声场声压级比用k-?模型求解得到的声场声压级整体大5dB左右。通过对比利用两种湍流模型计算得到的湍流参数和噪声预测结果之间的关系,发现SST模型更加符合参数化研究得到的规律。另外,在涉及多个湍流输入参数的影响时,湍流输入参数会相互耦合地作用于宽频噪声,其影响规律与单独作用有明显区别。本文的进步点在于:与现有大多数的解析方法相比,本文发展的风扇/压气机宽频噪声快速预测方法能够考虑叶片几何的叁维特性,并且能通过传递单元方法统一计算声源与声传播,考虑两者的相互作用。与现有的CAA方法相比,具有计算量少,时间成本低的优点,在工程上具有较好的应用前景。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

宽频模型论文参考文献

[1].薛米子.电力变压器无电感宽频特征模型基础理论研究[D].南京航空航天大学.2019

[2].杨野.基于叁维声源模型的风扇/压气机宽频噪声快速预测方法研究[D].军事科学院.2019

[3].尹聪琦,邹常跃,谢小荣,许树楷,李岩.高压直流输电系统模块化多电平换流器(MMC)的宽频耦合阻抗模型[J].南方电网技术.2019

[4].戴丽莉,张广勇,闫根弟,张烨.传导干扰下CVT宽频等效电路模型的建模方法[J].电力电容器与无功补偿.2019

[5].李叁强.大功率IGBT模块宽频等效电路模型研究[D].天津理工大学.2019

[6].郑陈达,兰雁宁.VFTO作用下柔性直流换流系统宽频模型研究[J].机电工程技术.2018

[7].果洋.基于CVT宽频模型的谐波测量技术研究[D].华北电力大学.2018

[8].陈宁,齐磊,郑一鸣,李小萌,崔翔.1000kV特高压交流变压器端口宽频等效电路模型[J].华北电力大学学报(自然科学版).2018

[9].郑陈达,兰雁宁.单相叁绕组变压器宽频等效模型研究[J].电工技术.2018

[10].杜林,杨峰,蔚超,王有元,吴雄.基于频域介电谱的油纸绝缘宽频等效模型参数辨识研究[J].电工技术学报.2018

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