马永强
- 作品数：8 被引量：64H指数：6
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- 一种考虑温度梯度的换流变压器复合电场计算方法
- 本发明属于换流变压器多物理场耦合计算技术领域，尤其涉及一种考虑温度梯度的换流变压器复合电场计算方法。首先计算变压器铁芯和绕组的损耗；其次，建立换流变压器流体‑温度场模型并离散成三角形‑四边形网络，以磁场损耗为热源，计算分...
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- 文献传递
- 温度分布不均匀对±500kV换流变压器二维非正弦稳态交直流复合电场的影响分析被引量：14
- 2018年
- 为了分析温度分布不均匀对换流变压器非正弦稳态交直流复合电场的影响,该文采用一种单向耦合的方法,即首先建立±500k V换流变压器二维磁场仿真模型,计算得到铁心和绕组的损耗;其次,建立换流变压器二维流体-温度场仿真模型,并以磁场损耗为热源,利用流体仿真软件Fluent计算分析了热流耦合时的温度场分布;然后通过快速映射法把流体-温度场的温度结果映射到二维电场计算模型;最后通过标量电位的频域有限元方对比分析换流变压器在均匀温度假设和不均匀温度条件下的非正弦稳态交直流复合电场分析结果可为换流变压器的绝缘设计和故障分析提供指导。
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- 关键词：换流变压器温度场流体场电场
- 基于非平均热源的油浸式变压器2维温度场分析被引量：21
- 2017年
- 为了更准确地研究油浸式变压器温度场分布,考虑磁场损耗分布不均匀性和温度对媒质物性参数的影响,提出一种基于非平均热源的多物理场耦合计算方法。该方法结合了有限体积法和有限元法的优点,采用有限体积法分析变压器流场分布,采用有限元法研究变压器温度场分布,并在有限体积法和有限元法中分别加入迎风格式,可有效避免计算过程中产生的非物理振荡。通过数据映射方法,将磁场损耗分布映射到温度场的计算网格中,得到温度场分析的非平均热源。针对换流变压器2维简化模型,分别用该算法和多物理场仿真软件Comsol计算了流体场和温度场,2种方法得到的速度峰值最高差≤0.03 m/s,最高温度相差≤3 K,验证了该算法的有效性。此外,还对比分析了平均热源和非平均热源条件下的温度场分布,分析结果表明,与平均热源方法相比,非平均热源的计算结果与理论分析更相符,可为变压器的寿命预估与热点预测提供参考。
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- 关键词：油浸式变压器流体场温度场
- 基于三角形网格的二维变压器流体-温度场耦合仿真分析
- 变压器是电网中能量转换、传输的重要的电力设备，其故障将会给电力系统带来重大经济损失。电力变压器的预期寿命主要取决于绕组的绝缘老化，而影响变压器绝缘老化率的主要因素是热点温度。因此，变压器热设计的主要目标是将热点温升控制在...
- 马永强
- 关键词：油浸式变压器运动粘度温度场三角形网格
- 油浸式变压器流体场和温度场的数值分析被引量：18
- 2017年
- 本文中作者对油浸式变压器的热源和散热进行了分析,并采用有限体积法与有限元法分析了油浸式变压器内部的流体-温度分布。
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- 关键词：油浸式变压器有限元法有限体积法
- 基于线性插值函数的二维异构网格数据插值方法研究被引量：6
- 2017年
- 在多物理场耦合仿真中,由于各个物理场对网格类型、疏密的要求有很大差异,不同物理场仿真时往往使用不同剖分网格,即异构网格。针对异构网格单元和节点不匹配的情况,提出基于线性插值函数映射的方法来解决二维多物理场耦合仿真时的数据传递问题。同时对位于曲线边界上待插值节点不在三角形内部的问题,提出了反距离加权插值的解决方案。分析了网格粗细对插值精度的影响,验证了基于线性插值函数的方法在二维异构网格数据映射时的有效性。同时利用该算法,将换流变压器阀侧绕组端部温度结果映射到电场仿真模型中,为研究温度分布不均匀条件下的二维复合电场奠定了基础。
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- 关键词：异构网格线性插值
- 绕组损耗分布对油浸式变压器温升的影响分析被引量：6
- 2018年
- 在绕组温升计算过程中,绕组损耗分布直接影响油流和温度分布。为了更准确地研究油浸式变压器温度场分布,建立了一台油浸式电力变压器的低压绕组二维流体场-温度场计算模型,对绕组热源的处理:用每饼的欧姆损耗和涡流损耗代替传统的整体平均损耗,并且采用Fluent UDF函数在每次迭代时动态地校正温度依赖变量。同时对比分析了损耗温度效应、涡流损耗以及热源分布对绕组油道中油流速度及温度分布的影响。分析结果表明:考虑损耗的温度效应后,各个分区和整体绕组的热点均发生上移,整体绕组的热点温度增加25.6 K,热点位置偏差为7个线饼;考虑涡流损耗使得各个线饼温度增大,尤其在各个分区的局部热点附近,温度的增加更加显著;热源分布对绕组温度分布的影响主要集中在绕组端部。
- 马永强刘刚刘刚郑直
- 关键词：油浸式变压器UDF损耗
- 基于混合法的油浸式变压器二维瞬态温度场仿真被引量：17
- 2019年
- 温升是影响油浸式变压器正常运行的重要因素,为了得到变压器的温度场分布,提出一种基于混合方法的多物理场计算方法。对于油浸式变压器流体场和温度场的强耦合问题,混合方法考虑了温度对媒质物性参数的影响,采用迎风有限体积法和迎风有限元法依次计算流体场和温度场,即流体场和温度场依次循环求解,最终得到油浸式变压器启动过程瞬态温度场和稳态温度场。为了验证文中算法的有效性,采用换流变压器二维简化模型,分别采用文中方法和多物理场仿真软件Comsol计算了常温下的稳态温度场,计算结果验证了混合方法的准确性和有效性。在验证文中算法有效性的基础上,利用该方法分析了换流变压器常温环境下启动过程的瞬态温度场分布,分析结果可为工程提供参考。
- 刘刚靳艳娇马永强孙立鹏池骋
- 关键词：油浸式变压器
