换流阀屏蔽系统表面电场对称多极子曲面边界元法研究

论文摘要

为确保柔性直流换流阀运行时不发生电晕现象,需要合理设计屏蔽系统,控制表面电场,但是屏蔽系统结构复杂,数值求解存在较大困难。为准确快速地计算表面电场,提出了对称多极子曲面边界元法。通过多极子方法加速基于坐标变换的曲面边界元,提高计算速度减少内存占用。通过镜像法将封闭的阀厅问题转换为多平面对称问题,同时利用多极展开系数的对称关系和紧致二叉树结构,进一步加快计算速度。使用球模型和实际屏蔽系统模型,与有限元方法对比验证了该算法的计算精度;与不同方法比较验证了该算法在计算效率上的提升效果。最后应用该算法研究了±160 kV换流阀屏蔽系统表面电场,地面、墙壁对于屏蔽系统表面电场影响明显,随着距离的减小影响变大。此方法可以快速准确地计算屏蔽系统表面电场,是优化设计的有效工具。

论文目录

• 0引言
• 1 多极子曲面边界元
• 2 对称多极子曲面边界元
•   2.1 二叉树结构
•   2.2 多极展开系数的对称关系
•   2.3 装配
• 3 实例计算
•   3.1 球模型
•   3.2±160 kV换流阀屏蔽系统
•     3.2.1 计算精度和效率
•     3.2.2 表面电场分析
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 石雨鑫,王泽忠,赵九才

关键词: 换流阀,屏蔽系统,表面电场,对称多极子曲面边界元,镜像法

来源: 高电压技术 2019年04期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 电力工业

单位: 华北电力大学高电压与电磁兼容北京市重点实验室

基金: 中央高校基本科研业务费(2017XS006)~~

分类号: TM721.1

DOI: 10.13336/j.1003-6520.hve.20181206019

页码: 1182-1190

总页数: 9

文件大小: 1533K

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