CN119416593A 一种用于故障分析的clcc换流器多物理场仿真方法及系统 （国网上海市电力公司）

号一种用于故障分析的CLCC换流器多物理场一种用于故障分析的CLCC换流器多物理场和CLCC换流器的目标物理场量构建初步电磁场模型，得到CLCC换流器的有限元物理场仿真模2关电路元件模型，将动态可控非线性开关电路元件模型与初步电磁场路协同模型相结合，步骤5：对CLCC换流器的有限元物理场仿真模型进行一次有限元分析，并记录输出结步骤6：对有限元物理场仿真模型工作状态进行摄动，根据CLCC换流器中各元件的尺寸和形状，结合目标物理场量构建件相应连接位置的几何计算域边界使用对应的SPICE集总元件进行连接，形成初步电磁场步骤3_3，将已校准的可控非线性开关电路元件模型集成3设置几何模型的边界条件和初始条件：根据设计目标和物理场量，设置在几何模型的基础上结合物理场控制方程得到CLCC换流器的有限元运行有限元仿真，求解物理场量分布；通过数值求解器计算得到步骤6.1.2定位参数摄动前后有限元物理场仿真模型的网格的误差并评估误差对限在步骤4得到的有限元物理场基础仿真模型中，设置摄动的输入误差ε,分析摄动的输入误差为ε时对CLCC换流器行为的影响，且摄动的输入误差ε设置为步骤5中有限元仿真输定位参数摄动前后有限元物理场仿真模型的网格的误差，并依据大于所设置的相对容差的区域进行有限元物理场仿真4计算摄动后的输出Out2相对于限元仿真的输出Out1的变化作为摄动对输出的影响η,且η=10.根据权利要求8所述的用于故障分析的CLCC换流器多物理场仿真方法，其特征在步骤6.2.1使用灵敏度分析来评估参数摄动中涉及的参数变化对CLCC多物理场响应通过对灵敏度分析中发现的关键区域或变量进行更精确的重新计11.根据权利要求9所述的用于故障分析的CLCC换流器多物理场仿真方法，其特征在获得每一次迭代中的粗糙最优解，进一步根据重计算的结果12.一种用于故障分析的CLCC换流器多物理场仿真系统，用于实现权利要求1_11任一电磁场路协同模型构建模块，基于CLCC有限元物理场仿真模型构建模块，基于电磁场路协同模型仿真分析模块，用于对CLCC换流器的有限元物理场仿真模型进行所述处理器用于根据所述指令进行操作以执行根据权利要求1_11任一项所述方法的5[0004]此外，已有工作对于其他重要电力设备的高保真三维有限元模型开展了大量研机组建立了基于计算流体动力学和有限元方法的流固耦合振动特性分析模型和基于二维6步骤3：根据CLCC换流器中的开关元件构建表征其工作状态的动态可控非线性开各元件相应连接位置的几何计算域边界使用对应的SPICE集总元件进行连接，形成初步电7程组，在几何模型的基础上结合物理场控制方程得到CLCC换流器的有限元物理场仿真模步骤6.1.2定位参数摄动前后有限元物理场仿真模型的网格的误差并评估误差在步骤4得到的有限元物理场基础仿真模型中，设置摄动的输入误差ϵ,分析摄动的输入误差为ϵ时对CLCC换流器行为的影响，且摄动的输入误差ϵ设置为步骤5中有限元仿误差大于所设置的相对容差的区域进行有限元物理场仿真模型的评估误差对输出的影响：设摄动后的输出为Out2，步骤5中有限元仿真的输出为步骤6.2.1使用灵敏度分析来评估上述性能参数变化对CLCC多物理场响应的影8[0021]一种利用所述用于故障分析的CLCC换流器多物理场仿真方法的用于故障分析的仿真分析模块，用于对CLCC换流器的有限元物理场仿真模型进行一次有限元分所述处理器用于根据所述指令进行操作以执行所述用于故障分析的CLCC换流器理器执行时实现所述用于故障分析的CLCC换流器多物理场仿真方法9[0034]选择几何模型中的各个组件分配相应的材料属性，材料属性至少包括包括导电接位置的几何计算域边界使用对应的SPICE集总元件进行连接，形成初步电磁场路协同模[0039]步骤3：根据CLCC换流器中的开关元件构建表征其工作状态的动态可控非线性开[0040]模型集成：将已校准的可控非线性开关模型集成到步骤2建立的初步场路协同模模型的电流和电压输出可以作为集成后得到的电磁场路协同模型的边界条件，计算出温将物理场控制方程耦合至步骤2建立的场路协同模型，构建CLCC换流器有限元物,,,,示,,,根据CLCC的实际运行情况，在有限元物理场仿真模型对应的输入点位输入电压，进一步优选地，设置电场梯度大于全部梯度平均值20%的部分作为网格修改位置,R、Rn分别表示主自由度之间的刚度子矩阵、主自由度与次要,[0073]步骤6.2.1使用灵敏度分析来评估上述性能参数变化对CLCC多物理场响应的影下的控制逻辑，并通过设置非线性电阻模拟各电力电子器件的正向导通与反向回复压降，仿真分析模块，用于对CLCC换流器的有限元物理场仿真模型进行一次有限元分[0086]计算机可读存储介质可以是可以保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形[0087]这里所描述的计算机可读程序指令可以从计算机可读存储介