基于GIS制造特征的电磁波仿真模型简化的研究.pdfVIP

2013 年 1 月 电工技术学报 Vo l.28 No. 1 第 28 卷第 l 期 TRANSACTIONS OF CHINA ELECTROTECHNICAL SOCIETY Jan. 2013 基于 GIS 制造特征的 电磁波仿真模型简化的研究 卢斌先孟准 (华北电力大学高电压与电磁兼容北京市重点实验室 北京 102206 ) 摘要 以 CAD 特征建模方法为基础，建立了 GIS 电磁波传播仿真研究的逆向建模方法。应 用三维电磁场数值计算有限元方法，在准确考虑 GIS 内部绝缘子和内导体制造特征的前提下，分 析了一实际 GIS 内电磁波传播规律，获得了电磁波的泄漏参数的频率特性。研究了 GIS 内部绝缘子 和内导体制造特征不同简化模型中泄漏参数的频率特性。将不同简化模型分析结果与精确模型的分 析结果进行对比，分析了 GIS 制造特征的不同程度的简化对电磁波泄漏参数的频率特性、数值仿真 计算时间和占用内存的影响。基于上述讨论，通过系统的比较，确定最优简化模型。由于特征建模 和电磁分析模型简化中所遵循的几何构建过程是相似的，所以该简化思路在一定范围内具有通用性。 关键词:气体绝缘变电站( GIS ) 电磁波传播规律 电磁波泄漏 模型简化 有限元计算 中图分类号: TMll The Research of Gas Insulated Switchgear Model Simplification and Its Influence on Simulation Resu It ßased on Manufacturing Feature Lu Binxian Meng Zhun (Beijing Key Laboratory of High Voltage EMC North China Electric Power University Beij ing 102206 China) Abstract CAD manufacturing features based modeling method is used in studying propagation of EM-field in gas insulated switchgear(GIS). We take inverting mode to simplify the model of GIS step by step. A precision analysis model was established based on a practical 252kV GIS blueprint , and the frequency characteristic of EM leakage has been simulated using the finite element method. Different levels of simplification based on manufacturing features were carried out on this practical GIS. After systematic comparison , the influence of manufacturing feature simplification on computation of leakage of EM-wave was studied. The balance between the calculation accuracy and computing speed is considered. The resu 1ts offer a