頻率域激電參數(shù)的有限單元法數(shù)值模擬研究的開題報(bào)告

頻率域激電參數(shù)的有限單元法數(shù)值模擬研究的開題報(bào)告一、研究背景及意義隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，電力設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行已經(jīng)成為電力系統(tǒng)運(yùn)行管理的重要問題。而激電參數(shù)與電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行密切相關(guān)，因此對(duì)激電參數(shù)進(jìn)行研究就顯得尤為重要。目前，國(guó)內(nèi)外在激電參數(shù)研究方面主要應(yīng)用有限元方法和有限差分法等數(shù)值模擬方法進(jìn)行分析。其中，有限元方法在電氣工程領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，成為電氣設(shè)備分析與計(jì)算領(lǐng)域中一種主流的數(shù)值方法。頻率域的有限元法是一種基于矩陣計(jì)算的方法，在電磁場(chǎng)分析領(lǐng)域中已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用。因此，本文將采用有限元法中的頻率域方法進(jìn)行激電參數(shù)的數(shù)值模擬研究。二、研究?jī)?nèi)容及方法本文將以電力變壓器為研究對(duì)象，使用有限元方法中的頻率域方法對(duì)該變壓器的激電參數(shù)進(jìn)行數(shù)值模擬分析。具體的研究?jī)?nèi)容如下：1.對(duì)電力變壓器的電路進(jìn)行分析，建立其有限元模型。2.對(duì)變壓器進(jìn)行有限單元離散化，建立離散化模型。3.借鑒現(xiàn)有文獻(xiàn)，對(duì)求解電磁場(chǎng)方程所需的系數(shù)進(jìn)行計(jì)算。4.根據(jù)求解出的系數(shù)，使用頻率域有限元法求解電磁場(chǎng)方程，得出電力變壓器的激電參數(shù)。5.對(duì)模擬結(jié)果進(jìn)行分析，總結(jié)激電參數(shù)的主要影響因素，提出相應(yīng)的優(yōu)化方案。三、論文結(jié)構(gòu)與進(jìn)度安排本文主要由以下幾個(gè)部分組成：第一章：研究背景及意義對(duì)激電參數(shù)研究的背景進(jìn)行介紹，說明其研究意義。第二章：有限元法概述對(duì)有限元方法進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹，包括基本原理、離散化方法等內(nèi)容。第三章：電力變壓器概述介紹電力變壓器的基本原理、結(jié)構(gòu)及其電路模型。第四章：有限元法在電磁場(chǎng)分析中的應(yīng)用介紹有限元法在電場(chǎng)、磁場(chǎng)分析中的具體應(yīng)用，包括有限元法中的頻率域方法。第五章：電力變壓器的有限單元模型建立對(duì)電力變壓器進(jìn)行建模，建立有限單元模型。第六章：激電參數(shù)數(shù)值模擬使用有限元方法中的頻率域方法對(duì)電力變壓器的激電參數(shù)進(jìn)行數(shù)值模擬分析。第七章：數(shù)據(jù)分析與結(jié)果討論對(duì)模擬結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，并討論激電參數(shù)主要影響因素及其優(yōu)化方案。第八章：結(jié)論與展望總結(jié)研究成果，闡述研究的不足及未來拓展方向。本研究的進(jìn)度安排如下：第1-2個(gè)月：調(diào)研電力變壓器的激電參數(shù)研究現(xiàn)狀，查閱相關(guān)文獻(xiàn)，并學(xué)習(xí)有限元法及其應(yīng)用。第3-4個(gè)月：建立電力變壓器的有限單元模型，并進(jìn)行離散化。第5-6個(gè)月：計(jì)算出求解電磁場(chǎng)方程所需的系數(shù)，并使用頻率域有限元法求解電磁場(chǎng)方程，得出電力變壓器的激電參數(shù)。第7-8個(gè)月：對(duì)模擬結(jié)果進(jìn)行分析，總結(jié)激電參數(shù)的主要影響因素，提出相應(yīng)的優(yōu)化方案。第9個(gè)月：進(jìn)行論文撰寫工作。第10-12個(gè)月：論文修改及答辯準(zhǔn)備。四、預(yù)期研究結(jié)果本研究旨在通過有限元方法中的頻率域方法對(duì)電力變壓器的激電參數(shù)進(jìn)行數(shù)值模擬，揭示激電參數(shù)的特性。我們預(yù)期研究產(chǎn)生如下幾個(gè)結(jié)果：1.基于頻率域有限元法的電力變壓器激電參數(shù)數(shù)值模擬方法。2.描述激電參數(shù)特性的評(píng)價(jià)指標(biāo)及其測(cè)量方法。3.分析激電參數(shù)的主要影響因素，并提出相應(yīng)的優(yōu)化方案。本文的研究結(jié)果將為電力設(shè)備的運(yùn)行管理提供支持，具有一定的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。五、參考文獻(xiàn)[1]李大健.電力設(shè)備電場(chǎng)有限元模擬及實(shí)驗(yàn)研究[D].山東大學(xué),2014.[2]張文魁.基于有限元法的電磁場(chǎng)分析及其在電器電氣中的應(yīng)用[D].廈門大學(xué),2012.[3]徐勇,邵建明,張群.基于ANSYS的變壓器激電壓場(chǎng)分析[J].貴州電力,2016(1):28-32.[4]瞿榮祥,徐海燕,李玉中.基于有限元法的配電變壓器激勵(lì)電流計(jì)算[J].西電學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）,