本申請涉及電磁場仿真，特別是涉及一種變壓器漏磁效應(yīng)的仿真方法、裝置、計算機設(shè)備、計算機可讀存儲介質(zhì)和計算機程序產(chǎn)品。

背景技術(shù)：

1、變壓器的電壓等級和容量在逐步提高，漏磁通越來越強，由此產(chǎn)生的漏磁效應(yīng)問題變得突出。在大型電力變壓器中，繞組電流產(chǎn)生的漏磁場將在金屬結(jié)構(gòu)件中產(chǎn)生損耗，并且由于繞組在金屬結(jié)構(gòu)件上的分布不均勻，集中在小面積上的損耗往往會引起結(jié)構(gòu)件的局部過熱。變壓器各個部件的溫升升高，會引起變壓器油的分解，加速絕緣件的熱老化，使絕緣破壞，另外箱沿等處的局部過熱，會使得密封膠墊發(fā)生質(zhì)變而損壞，導(dǎo)致滲漏油。這些問題大大降低了變壓器的運行可靠性，影響了變壓器的運行壽命。因此確切地掌握變壓器的磁場分布對變壓器設(shè)計和制造是十分必要的。

2、目前主要通過公式解析法對變壓器的三維磁場進行仿真分析，然而變壓器大多數(shù)結(jié)構(gòu)件具有復(fù)雜的幾何形狀，非線性的材料屬性，所以常用的公式解析法很難精確計算變壓器的磁密、損耗參數(shù)。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、基于此，有必要針對上述技術(shù)問題，提供一種變壓器漏磁效應(yīng)的仿真方法、裝置、計算機設(shè)備、計算機可讀存儲介質(zhì)和計算機程序產(chǎn)品。

2、第一方面，本申請?zhí)峁┝艘环N變壓器漏磁效應(yīng)的仿真方法，包括：

3、獲取待分析變壓器的第一變壓器模型；

4、對所述第一變壓器模型進行簡化，得到第二變壓器模型；

5、從所述第二變壓器模型提取出多個部件模型，對所述多個部件模型進行仿真計算，得到各部件的漏磁分布；

6、將所述各部件的漏磁分布進行組合，得到所述待分析變壓器的漏磁分布。

7、在其中一個實施例中，所述第一變壓器模型包括鐵芯模型、油箱模型和繞組模型，所述對所述第一變壓器模型進行簡化，得到第二變壓器模型，包括：

8、設(shè)定所述第一變壓器模型的鐵芯模型和油箱模型的材料屬性；

9、設(shè)定所述第一變壓器模型的繞組模型的安匝屬性；

10、刪除所述第一變壓器模型的繞組模型的匝絕緣、墊塊、撐條和導(dǎo)線換位；

11、將所述第一變壓器模型的部件尺寸、金屬材料的電導(dǎo)率設(shè)置為預(yù)設(shè)值，并將求解非線性方程組的迭代控制誤差設(shè)置為預(yù)設(shè)值，得到第二變壓器模型。

12、在其中一個實施例中，所述設(shè)定所述第一變壓器模型的鐵芯和油箱的材料屬性，包括：

13、將第一變壓器模型的鐵芯和油箱設(shè)置為非線性各向同性材料。

14、在其中一個實施例中，所述設(shè)定所述第一變壓器模型的繞組安匝屬性，包括：

15、將第一變壓器模型的繞組設(shè)置為安匝平衡，且繞組的各安匝分區(qū)的電流分布設(shè)置為均勻。

16、在其中一個實施例中，從所述第二變壓器模型提取出多個部件模型，對所述多個部件模型進行仿真計算，得到各部件的漏磁分布，包括：

17、根據(jù)所述待分析變壓器的部件結(jié)構(gòu)，將所述第一變壓器模型劃分為多個部件模型；

18、根據(jù)三維時諧場矢量磁位算法，對所述多個部件模型進行仿真計算，得到各部件的漏磁分布。

19、在其中一個實施例中，所述多個部件模型包括鐵芯模型、拉板模型、繞組模型、夾件模型、油箱模型和夾件磁屏蔽層模型。

20、第二方面，本申請還提供了一種變壓器漏磁效應(yīng)的仿真裝置，包括：

21、第一變壓器模型獲取模塊，用于獲取待分析變壓器的第一變壓器模型；

22、第二變壓器模型獲取模塊，用于對所述第一變壓器模型進行簡化，得到第二變壓器模型；

23、部件漏磁分布獲取模塊，用于從所述第二變壓器模型提取出多個部件模型，對所述多個部件模型進行仿真計算，得到各部件的漏磁分布；

24、變壓器漏磁分布獲取模塊，用于將所述各部件的漏磁分布進行組合，得到所述待分析變壓器的漏磁分布。

25、第三方面，本申請還提供了一種計算機設(shè)備。所述計算機設(shè)備包括存儲器和處理器，所述存儲器存儲有計算機程序，所述處理器執(zhí)行上述方法。

26、第四方面，本申請還提供了一種計算機可讀存儲介質(zhì)。所述計算機可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機程序，所述計算機程序被處理器執(zhí)行上述方法。

27、第五方面，本申請還提供了一種計算機程序產(chǎn)品。所述計算機程序產(chǎn)品，包括計算機程序，該計算機程序被處理器執(zhí)行上述方法。

28、上述變壓器漏磁效應(yīng)的仿真方法、裝置、計算機設(shè)備、計算機可讀存儲介質(zhì)和計算機程序產(chǎn)品，獲取待分析變壓器的第一變壓器模型；對第一變壓器模型進行簡化，得到第二變壓器模型；從第二變壓器模型提取出多個部件模型，對多個部件模型進行仿真計算，得到各部件的漏磁分布；將各部件的漏磁分布進行組合，得到待分析變壓器的漏磁分布。本申請將第二變壓器模型劃分為多個部件模型，對多個部件模型進行單獨的漏磁分析得到各部件的漏磁分布，將各部件的漏磁分布進行組合得到待分析變壓器的漏磁分布，減少進行一次性整體變壓器漏磁分析的誤差，提高了變壓器漏磁分布仿真的精確度。

技術(shù)特征：

1.一種變壓器漏磁效應(yīng)的仿真方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一變壓器模型包括鐵芯模型、油箱模型和繞組模型，所述對所述第一變壓器模型進行簡化，得到第二變壓器模型，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述設(shè)定所述第一變壓器模型的鐵芯和油箱的材料屬性，包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述設(shè)定所述第一變壓器模型的繞組安匝屬性，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，從所述第二變壓器模型提取出多個部件模型，對所述多個部件模型進行仿真計算，得到各部件的漏磁分布，包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述多個部件模型包括鐵芯模型、拉板模型、繞組模型、夾件模型、油箱模型和夾件磁屏蔽層模型。

7.一種變壓器漏磁效應(yīng)的仿真裝置，其特征在于，所述裝置包括：

8.一種計算機設(shè)備，包括存儲器和處理器，所述存儲器存儲有計算機程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時實現(xiàn)權(quán)利要求1至6中任一項所述的方法的步驟。

9.一種計算機可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機程序，其特征在于，所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)權(quán)利要求1至6中任一項所述的方法的步驟。

10.一種計算機程序產(chǎn)品，包括計算機程序，其特征在于，所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)權(quán)利要求1至6中任一項所述的方法的步驟。

技術(shù)總結(jié)
本申請涉及電磁場仿真技術(shù)領(lǐng)域，提供一種變壓器漏磁效應(yīng)的仿真方法、裝置、計算機設(shè)備、可讀存儲介質(zhì)和程序產(chǎn)品。所述方法包括：獲取待分析變壓器的第一變壓器模型；對第一變壓器模型進行簡化，得到第二變壓器模型；從第二變壓器模型提取出多個部件模型，對多個部件模型進行仿真計算，得到各部件的漏磁分布；將各部件的漏磁分布進行組合，得到待分析變壓器的漏磁分布。采用本方法能夠減少進行一次性整體變壓器漏磁分析的誤差，提高了變壓器漏磁分布仿真的精確度。

技術(shù)研發(fā)人員：呂剛,高萌,趙思誠,卓然,喇元,鄧軍,傅明利,王國利,付瑤,蔡潞,唐華東,周海濱,張瑞亮,謝志成,王偉,羅宗源,張靖,錢國超,王謙,唐超,張迅,羅敏,陳星
受保護的技術(shù)使用者：中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司超高壓輸電公司貴陽局
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/17