编者按:
日前,普天铁心绿色电工理论与应用研究院院长、教授级高工张俊杰受中国电气装备集团山东电工中央研究院邀请,为其旗下全体变压器板块企业带来了一场富有深度的授课。这次技术交流不仅为客户深度赋能,更是产业链协同合作迈向新高度的一次尝试。
中国电气装备集团是我国最大的电气装备公司之一,着眼于电气装备高端制造和综合解决方案,立足发电、输电、变电、配电、用电等电力领域,综合能源服务、储能、轨道交通、工业自动化等领域,成为电气技术引领者、能源革命推动者、绿色发展践行者。近年来,普天铁心与中国电器装备集团从产品到技术展开了深度合作,共同面对更多挑战和机遇。
张俊杰深耕电磁技术多年,不仅在这一领域积累了丰富的理论知识和实践经验,更取得了多项突破性成果。本次授课聚焦于电磁技术的前沿应用,围绕输变电设备的电、磁、路、热、力、振、声等基础研究成果和仿真关键技术,结合丰富案例进行讲解,为与会者提供了一套完整的思路分析方法。通过知识的传递和技术的交流,双方的合作将更加紧密,未来将共同推动电力行业的持续进步与发展。
电磁仿真技术是一种模拟电磁场行为的技术,为工程师和科学家们提供了设计和优化电子与电磁设备的有效方法。借助这一技术,研究人员能够在计算机上构建电磁场模型,从而精确预测设备性能,又常被称为数字模拟实验室,避免了不必要的试验和制造成本,加速了科技创新步伐。
在变压器仿真中,电磁仿真技术能够模拟变压器内部的电磁场分布、电流和损耗分布等关键参数。张俊杰认为,通过构建精确的电磁场模型和验证先进算法,攻克了电磁场核心问题。如大尺寸、浅透入(多尺度)问题,铁磁材料的磁导率非线性,叠片铁心的磁导率各向异性、电导率各向异性,过激磁、新能源领域谐波、直流偏磁问题等。
面对变压器大尺寸、浅透入(多尺度)问题,张俊杰通过一台变压器的仿真与杂散损耗盲算结果进行对比,最终得出结论,该变压器的盲算误差在-0.3kW,温度试验值与仿真值误差在-1℃。仿真模型不仅能够更准确地预测变压器电磁场分布和损耗,预测与消除局部过热情况,还能够为变压器的设计和优化提供更有价值的参考和指导。
张俊杰指出,对特大容量的产品更加需要关注电磁场的问题,以往我们只能通过制造经验来获取结果,对生产过的产品通过试验数据统计来做到心中有底,对于没有尝试过的产品会存在很多未知数,仿真就很好地解决了这个问题,通过久经验证的仿真方法,对没有做过的产品进行仿真来获得结论,这是其他手段无法获取的。
作为国内最早从事工业仿真应用的一代人,张俊杰总结了我国仿真技术的发展历史。与国外相比,中国的仿真技术起步并不落后,共同受制于计算机技术的发展,这促使了仿真技术在国内外的同步演进。而得益于我国特高压技术的率先应用,我国仿真应用技术目前处于国际领先地位。这一成就不仅增强了我们的自信心,更向世界展示了中国在仿真技术领域的卓越实力。
普天铁心拥有一支高素质的研发团队,在技术的底层研究、算法优化等关键领域具有深厚的功底和丰富的经验,具备卓越的创新能力,除了在电工钢和铁心领域开展相关研究,还积极将视野拓展到下游变压器产业链,致力于通过技术反哺,为客户提供更为全面、高效的解决方案,帮助客户实现价值最大化。普天铁心坚持自主创新发展战略,矢志不渝地为客户提供更为卓越、精准的服务,我们期待与合作伙伴并肩前行,携手推动行业迈向更加繁荣的明天,为社会经济的持续发展贡献智慧与力量。