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一种基于流固耦合的油浸式变压器内部故障压力仿真方法
摘要文本
本发明公开了一种基于流固耦合的油浸式变压器内部故障压力仿真方法，包括以下步骤：根据变压器结构，建立变压器三维固体场模型与变压器三维流场模型，进行有限元网格划分；再导入到软件中，并设置参数，实时更新网格；在第一个计算步长中，根据电弧的能量，计算气泡表面的法向速度，再计算流场的压力；将流场的压力通过流固耦合面传递到固体场，得到固体场的压力；重复上述步骤，直至所有步数计算完成，实现油浸式变压器内部故障压力的仿真。该方法能够准确的计算油浸式电力变压器内部故障下油压的变化特征，不仅可以提高变压器故障诊断和预防的准确性，也为变压器的设计和运维提供更为科学的指导，提高电力系统的整体稳定性和可靠性。
申请人信息
- 申请人:西安交通大学
- 申请人地址:710049 陕西省西安市碑林区咸宁西路28号
- 发明人: 西安交通大学
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种基于流固耦合的油浸式变压器内部故障压力仿真方法 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202311772747.4 |
| 申请日 | 2023/12/21 |
| 公告号 | CN117744440A |
| 公开日 | 2024/3/22 |
| IPC主分类号 | G06F30/23 |
| 权利人 | 西安交通大学 |
| 发明人 | 闫晨光; 徐彻; 杨宵; 张芃 |
| 地址 | 陕西省西安市咸宁西路28号 |
专利主权项内容
1.一种基于流固耦合的油浸式变压器内部故障压力仿真方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)根据变压器结构，分别建立变压器三维固体场模型与变压器三维流场模型；(2)对变压器三维固体场模型与变压器三维流场模型进行有限元网格划分；(3)将网格划分后的变压器三维固体场模型导入到Transient Structural软件中，设置变压器结构的材料属性以及边界条件；将变压器三维流场模型导入到Fluent软件中，将求解器设置为暂态求解器，设置材料属性、计算步数、计算步长以及边界条件；(4)通过扩散光顺方法实时更新网格；(5)在第一个计算步长中，根据电弧的能量，通过气泡动力学方程计算气泡表面的法向速度，根据气泡表面的法向速度，通过雷诺平均方程进行计算流场的压力；将流场的压力通过流固耦合面传递到固体场，得到固体场的压力；(6)重复步骤(5)，直至所有步数计算完成，实现基于流固耦合的油浸式变压器内部故障压力的仿真。