[發(fā)明專利]移頻電磁暫態(tài)仿真的優(yōu)化方法、裝置和電子設(shè)備在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202110350904.7 | 申請日： | 2021-03-31 |
| 公開（公告）號： | CN113094887A | 公開（公告）日： | 2021-07-09 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 高仕林;陳穎;黃少偉;沈沉;譚鎮(zhèn)東 | 申請（專利權(quán)）人： | 清華大學(xué) |
| 主分類號： | G06F30/20 | 分類號： | G06F30/20;G06F113/04 |
| 代理公司： | 北京路浩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002 | 代理人： | 楊明月 |
| 地址： | 100084 北*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 電磁 仿真 優(yōu)化 方法 裝置 電子設(shè)備 | ||
1.一種移頻電磁暫態(tài)仿真的優(yōu)化方法，其特征在于，包括：
基于當(dāng)前時步由移頻頻率計算得到的節(jié)點電壓和支路電流，確定電流幅值和電壓頻率；
基于所述電流幅值和所述電壓頻率確定當(dāng)前時步的最優(yōu)移頻頻率；
采用所述當(dāng)前時步的最優(yōu)移頻頻率更新所述移頻頻率，用于下一時步的節(jié)點電壓和支路電流的計算。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移頻電磁暫態(tài)仿真的優(yōu)化方法，其特征在于，還包括：
若所述下一時步達到預(yù)設(shè)仿真時長，則結(jié)束下一時步的節(jié)點電壓和支路電流的計算。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的移頻電磁暫態(tài)仿真的優(yōu)化方法，其特征在于，所述基于所述電流幅值和所述電壓頻率確定當(dāng)前時步的最優(yōu)移頻頻率，具體包括：
以所述電流幅值和所述電壓頻率確定的實測解析信號響應(yīng)與所述電流幅值和所述電壓頻率確定的理論解析信號響應(yīng)之間的誤差最小為約束條件，確定當(dāng)前時步的最優(yōu)移頻頻率。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的移頻電磁暫態(tài)仿真的優(yōu)化方法，其特征在于，所述實測解析信號響應(yīng)的確定，具體包括：
基于所述電流幅值和所述電壓頻率確定線性時不變LTI系統(tǒng)的輸入；
基于所述輸入確定移頻電磁暫態(tài)建模中的實測解析信號響應(yīng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的移頻電磁暫態(tài)仿真的優(yōu)化方法，其特征在于，所述實測解析信號響應(yīng)ost(t)通過如下公式計算：
其中，Δt為時步時長，fs為待確定當(dāng)前時步的最優(yōu)移頻頻率，f為所述電壓頻率，A為所述電流幅值，KI為所述線性時不變LTI系統(tǒng)的增益。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的移頻電磁暫態(tài)仿真的優(yōu)化方法，其特征在于，所述實測解析信號響應(yīng)與所述電流幅值和所述電壓頻率確定的理論解析信號響應(yīng)之間的誤差通過如下公式表示：
其中，εs(t)為所述實測解析信號響應(yīng)ost(t)與所述理論解析信號響應(yīng)os(t)之間的誤差，
對應(yīng)地，以所述電流幅值和所述電壓頻率確定的實測解析信號響應(yīng)與所述電流幅值和所述電壓頻率確定的理論解析信號響應(yīng)之間的誤差最小為約束條件，具體包括：
將εs(t)化簡為2范數(shù)誤差的平方εsqn：
n＝Ts/Δt,k×Δt＝t
其中，Ts為預(yù)設(shè)仿真時長，k為時刻t經(jīng)過的時步個數(shù)；
在fs和Δt滿足約束條件|f-fs|f|f-fs|Δt1時，確定minεs(t)優(yōu)化模型中的fs。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的移頻電磁暫態(tài)仿真的優(yōu)化方法，其特征在于，若所述線性時不變LTI系統(tǒng)存在m個頻率分量輸入時，所述2范數(shù)誤差的平方εsqn通過如下公式計算:
其中，fi是第i個頻率，f1…fi…fm，Ai是第i個頻率分量的幅值。
8.一種移頻電磁暫態(tài)仿真的優(yōu)化裝置，其特征在于，包括：
原始單元，用于基于當(dāng)前時步由移頻頻率計算得到的節(jié)點電壓和支路電流，確定電流幅值和電壓頻率；
最優(yōu)移頻單元，用于基于所述電流幅值和所述電壓頻率確定當(dāng)前時步的最優(yōu)移頻頻率；
更新單元，用于采用所述當(dāng)前時步的最優(yōu)移頻頻率更新所述移頻頻率，用于下一時步的節(jié)點電壓和支路電流的計算。
9.一種電子設(shè)備，包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述程序時實現(xiàn)如權(quán)利要求1至7中任一項所述的移頻電磁暫態(tài)仿真的優(yōu)化方法的步驟。
10.一種非暫態(tài)計算機可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機程序，其特征在于，該計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如權(quán)利要求1至7中任一項所述的移頻電磁暫態(tài)仿真的優(yōu)化方法的步驟。
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