一、講座主題:輸變電設(shè)備仿真新技術(shù)
二、講座時間:2025年6月13日 星期五 14:00-17:00
三、講座地點:線上直播:https://t19c5.xetlk.com/sl/1ggza2(聯(lián)系人李老師 18911662193)
四、主講人信息:
(一)主講人:王之軍
1.主講人簡介:王之軍,男,現(xiàn)任平高集團基礎(chǔ)技術(shù)研究所所長。正高級工程師,平頂山市學(xué)術(shù)帶頭人,中電聯(lián)輸變電設(shè)備仿真標(biāo)委會委員。榮獲省部級科技獎項10項,發(fā)表論文30余篇,授權(quán)專利40余項。參與國家重點研發(fā)計劃項目8項,省部級科技項目十余項。主要從事新型儲能、高壓開關(guān)仿真與測量技術(shù)研究,開發(fā)了新一代高壓開關(guān)電弧仿真程序和電弧多物理量測量系統(tǒng),支撐多個世界首臺套產(chǎn)品成功研發(fā),相關(guān)成果累計創(chuàng)造了數(shù)十億元經(jīng)濟效益。
2.講座內(nèi)容:高壓開關(guān)是電網(wǎng)的重要組成部分,其性能是電網(wǎng)長期安全可靠運行的基礎(chǔ)。高壓開關(guān)工作在復(fù)雜、嚴(yán)苛的電—磁—熱—力等多物理場環(huán)境中,加上試驗費用高、周期長,設(shè)計、運維對多物理耦合仿真需求迫切。聯(lián)合國內(nèi)外高校,平高集團在高壓開關(guān)電、磁、熱、力等多物理場耦合仿真及測量方面進行了近二十年的持續(xù)研究,先后攻克了高壓開斷電弧仿真、傳動系統(tǒng)沖擊動力學(xué)仿真、多物理場耦合溫升仿真等仿真技術(shù),搭建了電弧多物理量測量平臺,有力支撐了平高多個世界首臺套產(chǎn)品的成功開發(fā)。為加快仿真技術(shù)應(yīng)用,平高集團在高壓開關(guān)仿真平臺搭建、仿真APP開發(fā)以及數(shù)字孿生仿真降階模型等方面也做了積極探索。希望這些經(jīng)驗,能夠給行業(yè)從業(yè)者以啟發(fā)。
(二)主講人:韓沒延
1.主講人簡介:韓沒延,碩士畢業(yè)于哈爾濱理工大學(xué)電氣工程專業(yè)。曾參與過高壓、超高壓直流工程項目,在功率半導(dǎo)體、高壓和絕緣技術(shù)以及電子電路等領(lǐng)域具有豐富的仿真經(jīng)驗。加入COMSOL 中國后,任應(yīng)用工程師,主要負責(zé)COMSOL軟件在低頻電磁學(xué)領(lǐng)域的技術(shù)支持工作。
2.講座內(nèi)容:隨著智能電網(wǎng)、可再生能源和儲能技術(shù)的快速發(fā)展,對輸變電設(shè)備的性能要求日益提高。在設(shè)計階段,不僅需要考慮輸變電設(shè)備在復(fù)雜工況下的運行能力,還要評估短路、放電、雷擊等極端現(xiàn)象對設(shè)備的影響。COMSOL 多物理場仿真可以對輸變電設(shè)備中涉及的電磁、流體、傳熱、聲學(xué)等各種物理現(xiàn)象及其之間的相互作用進行準(zhǔn)確的仿真分析,優(yōu)化設(shè)備設(shè)計,提升產(chǎn)品性能。高精度的多物理場仿真模型還可以應(yīng)用于輸變電設(shè)備的數(shù)字孿生,為安全運維提供及時、準(zhǔn)確的數(shù)字化結(jié)果。本次演講將介紹 COMSOL 多物理場仿真在輸變電設(shè)備中的應(yīng)用,涵蓋開關(guān)設(shè)備、變壓器、電力電纜等關(guān)鍵輸變電設(shè)備的仿真設(shè)計和優(yōu)化,以及發(fā)熱與散熱、絕緣與放電、振動與噪音等各類工程問題。此外,我們還將展示如何使用多物理場仿真助力數(shù)字孿生技術(shù)在輸變電設(shè)備運維中的應(yīng)用。
(三)主講人:劉 棟
1.主講人簡介:劉棟,教高,博導(dǎo),畢業(yè)于中國電力科學(xué)研究院,中國電科院直流所直流電網(wǎng)仿真技術(shù)北京重點實驗室主任。長期從事大功率電力電子技術(shù)、直流輸電/直流電網(wǎng)系統(tǒng)仿真與試驗研究工作,牽頭國家標(biāo)準(zhǔn) 1 項,一作發(fā)表 SCI 論文3篇、EI 論文6篇。獲省部級科技進步一等獎 2 項、二等獎2項。入選全國專業(yè)技術(shù)人才先進集體、國網(wǎng)“五四青年獎?wù)隆?、中央企業(yè)優(yōu)秀科技創(chuàng)新團隊、電機工程學(xué)會海上風(fēng)電技術(shù)專委會委員、國網(wǎng)TC01/03標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)委員會委員。
2.講座內(nèi)容:隨著電力系統(tǒng)中電力電子化程度日趨提高、多種交直流輸電裝備投入運行,電網(wǎng)系統(tǒng)特性發(fā)生重大變化,由于高比例電力電子裝備及系統(tǒng)具有超高維、強時變、強非線性特征,其精確模擬對電磁暫態(tài)數(shù)字、物理動態(tài)模擬仿真的技術(shù)要求日益提高。本發(fā)言主要介紹輸電用電力電子裝備數(shù)字和物理仿真技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢,探討現(xiàn)有技術(shù)仍然存在的問題和面臨的挑戰(zhàn),主要涉及數(shù)字仿真對于寬頻諧波的模擬能力、數(shù)字處理器分網(wǎng)帶來的高次諧波問題、新能源/大規(guī)模儲能以及傳統(tǒng)發(fā)電機物理模擬的損耗與雜散參數(shù)問題等。
(四)主講人:管 臣
1.主講人簡介:管臣,博士,西安西電開關(guān)電氣有限公司研發(fā)工程師,現(xiàn)從事交直流高壓開關(guān)/GIS產(chǎn)品研發(fā)工作。已發(fā)表學(xué)術(shù)論文20余篇,授權(quán)/受理發(fā)明專利18項。作為核心研發(fā)成員,主持或參與多項環(huán)保型直流GIS、真空開斷型交流GIS重大項目研發(fā)。
2.講座內(nèi)容:高壓開關(guān)/GIS是電力系統(tǒng)中的關(guān)鍵控制與保護設(shè)備,其工作過程中涉及多種物理場耦合作用。本報告介紹了西開電氣開發(fā)的高壓開關(guān)多物理場仿真計算平臺,該仿真平臺集成了開斷、絕緣、溫升、機械特性計算預(yù)測功能。產(chǎn)品設(shè)計階段時,可在虛擬狀態(tài)下提前對高壓開關(guān)各種性能做出準(zhǔn)確仿真與預(yù)測,實現(xiàn)將產(chǎn)品設(shè)計由黑箱狀態(tài)向可預(yù)測狀態(tài)轉(zhuǎn)變,大幅度提升產(chǎn)品研發(fā)效率。借助本仿真計平臺,已成功開發(fā)190kA發(fā)電機出口斷路器、550kV/8000A-80kA高壓GIS等重大裝備。
(五)主講人:潘卓洪
1.主講人簡介:潘卓洪,博士,2011年畢業(yè)于武漢大學(xué)電氣工程學(xué)院,現(xiàn)為華北電力大學(xué)(保定)電力工程系副教授。目前從事電磁場、電磁兼容、數(shù)值計算、控制理論、信號分析的教學(xué)和科研工作。目前主要研究方向包括:防雷接地、電力系統(tǒng)過電壓、直流偏磁、雜散電流、電能質(zhì)量、配網(wǎng)融冰等課題的數(shù)值計算和軟件開發(fā)、試驗平臺和測試設(shè)備研發(fā)等方面的工作。
2.講座內(nèi)容:隨著特高壓直流輸電工程、城市軌道交通系統(tǒng),以及新能源發(fā)電行業(yè)的迅猛發(fā)展,上述系統(tǒng)產(chǎn)生雜散電流已對輸變電設(shè)備形成一系列的不利影響。雜散電流入侵電網(wǎng),誘發(fā)電力系統(tǒng)變壓器的直流偏磁危害,造成變壓器本身的機械和電氣故障,降低電能質(zhì)量,影響無功補償電容器的正常工作。雜散電流入侵電網(wǎng),也會導(dǎo)致接地系統(tǒng)產(chǎn)生腐蝕問題,縮短接地系統(tǒng)的壽命。整體上,特高壓直流輸電工程、城市軌道交通系統(tǒng),新能源發(fā)電行業(yè)的雜散電流呈現(xiàn)不同的波形狀態(tài)和危害范圍,因此需要建立相關(guān)的仿真技術(shù)以適應(yīng)行業(yè)的雜散電流分析、治理需求。雜散電流對輸變電設(shè)備不利影響的仿真分析技術(shù)的匯報將會就上述問題具體展開介紹,討論建模方法、求解算法,以及仿真分析技術(shù)的體會,為雜散電流分析治理提供參考。
(六)主講人:程建偉
1.主講人簡介:程建偉,男,博士,教高,全國互感器標(biāo)委會委員,中電聯(lián)輸變電設(shè)備仿真技術(shù)標(biāo)委會委員,中山大學(xué)行業(yè)導(dǎo)師,南方電網(wǎng)公司勞動模范、創(chuàng)新先進個人、特支計劃領(lǐng)軍人才。獲中國機械工業(yè)科學(xué)技術(shù)一等獎等省部級獎勵10余項,授權(quán)發(fā)明專利30余項。長期從事多物理場軟件研發(fā)應(yīng)用基礎(chǔ)研究,牽頭研發(fā)的成果自主可控多物理場計算軟件TRSim入選工信部國資委“一條龍”應(yīng)用示范、能源局首臺套重大技術(shù)裝備。
2.講座內(nèi)容:多物理場仿真軟件自主研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用技術(shù)報告從研發(fā)背景、研發(fā)進展、成果應(yīng)用、成果轉(zhuǎn)化4個方面對南網(wǎng)科研院牽頭研發(fā)的電力裝備多物理場計算軟件TRSim進行了全方位介紹,站在破解卡脖子難題和服務(wù)業(yè)務(wù)需求的層面,討論了多物理場軟件自主研發(fā)的必要性、剖析了研發(fā)重難點、給出了技術(shù)實現(xiàn)方案,實現(xiàn)了產(chǎn)品級的集成封裝、并在重大直流工程進行了驗證和應(yīng)用。軟件產(chǎn)品入選工信部一條龍應(yīng)用示范、第四批能源領(lǐng)域首臺(套)重大技術(shù)裝備,填補了行業(yè)缺乏專用分析工具的空白,具有很好的應(yīng)用前景和推廣應(yīng)用價值。