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题名基于场量梯度的快照分区POD降阶计算方法
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作者
杨帆
张潋镪
何永胜
王鹏博
姜慧
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机构
输变电装备技术全国重点实验室(重庆大学电气工程学院)
国网重庆市电力公司
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出处
《高电压技术》
北大核心
2025年第1期31-39,共9页
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基金
国家重点研发计划(2021YFB2401700)。
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文摘
随着数字化电力系统的不断发展,对高价值电力装备数字孪生模型的研究成为热点。为满足计算的时效性,通常采用模型降阶的方法,其中本征正交分解法(proper orthogonal decomposition,POD)是最为常用的方法之一。传统的POD方法在构造快照时无法高效提取网格节点信息,造成大的计算量、存储资源浪费。为此,该文提出基于场量梯度的快照分区POD降阶计算方法,以快照中各节点场量梯度为依据对计算域进行分区处理,通过对不同分区的节点数量进行不同程度的缩减,实现了高效的POD降阶计算。以换流变阀侧套管极性反转电场作为算例,对该文提出分区降阶方法的可行性及高效性进行了验证。研究结果显示:相较于有限元方法,计算时间缩短97.1%,同时相较于传统的POD方法,其快照中节点数量减少95.2%,节约存储资源91.7%。同时,分区降阶计算的准确率高,平均误差仅为0.80%,实现了对阀侧套管极性反转电场的高效计算。
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关键词
模型降阶方法
本征正交分解法
场量大梯度
POD快照
换流变
阀侧套管
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Keywords
model reduction
proper orthogonal decomposition
large field gradient
POD snapshot
converter trans-former
valve-side busing
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分类号
TM74
[电气工程—电力系统及自动化]
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