基于遗传算法的铁心电抗器设计及相关问题研究

《基于遗传算法的铁心电抗器设计及相关问题研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、基于遗传算法的铁心电抗器设计及相关问题研究国内图书分类号：工学硕士学位论文基于遗传算法的铁心电抗器设计及相关问题研究硕士研究生:王延伟导刘骥申请学位级别:工学硕士学科、专业:高电压与绝缘技术所在单位：屯气与屯子工程学院答辩H期:年月授予学位单位:哈尔滨理工大学：■讪■■••••哈尔滨理工大学硕上学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《基于遗传算法的铁心电抗器设计及相关问题研究》，是本人在导师指导下，在哈尔滨理工大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人己发表或撰写过的研究成果。对木文研究工作做出贡献的个人和

2、集体，均已在文屮以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。日期:扣M日作者签名：狸形矽年膨月哈尔滨理工大学硕士学位论文使用授权书《基于遗传算法的铁心电抗器设计及相关问题研究》系本人在哈尔滨理工大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归哈尔滨理工大学所有，木论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解哈尔滨理工大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门提交论文和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权哈尔滨理工大学可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。木学位论文属于年解密后适用授权书

3、。保密口，在不保密日。请在以上相应方框内打"作者签名：击过勝日期：$.年哆月日导师签名：日期:加年铲刀/日吾、澧哈尔滨理工大学工学硕士学位论文基于遗传算法的铁心电抗器设计及相关问题研究摘要干式铁心并联电抗器是提高电网运行质量的重要设备，在电网中起到无功补偿、限流、滤波等作用。随着牛产工艺的不断发展，人们越来越多的开始研究如何在保证电抗器电磁参数满足安全运行条件下尽可能的节约其制造成本的问题。遗传算法作为一种现代智能数学优化方法，在工程设计领域的应用越来越广泛,但传统遗传算法存在收敛速度慢、易早熟等缺陷，使其在一些实际问题的应用中受到很大的限制。本文以一台干式铁心并联电抗器为

4、实例，从电磁计算方法、优化设计数学模型的建立及改进遗传算法的设计等方面，对其优化设计问题进行了深入研究。首先,对铁心电抗器气隙磁场计算的有限元法进行了理论分析，利用对典型铁心柱气隙模型进行仿真分析，得出了较为准确的铁心气隙处磁力线衍射面积，对传统的求解铁心气隙衍射等效面积的公式进行了修正，达到了更准确计算铁心电抗器电感值的目的。其次，对绕组的波过程进行计算与仿真分析，得到绕组上的初始电位分布和梯度分布，通过计算落在最大梯度点上的冲击电压，校核了电抗器绕组的纵绝缘是否满足安全运行的要求。再次，给出了干式铁心并联电抗器电磁设计的改进计算方法，并针对实编制了干式际干式铁心并联电抗

5、器进行了设计计算，同时利用铁心并联电抗器电磁计算软件。最后,论文对原有遗传算法的缺陷进行分析研究，提出相应的改进措旌，应用改进遗传算法对典型算例进行优化，通过将原始方案和优化方案对比可以看到,优化方案在满足电磁性能的情况下，有效降低了电抗器的制造成本,说明改进后的遗传算法适用于干式铁心并联电抗器的优化设计问题。关键词遗传算法;铁心电抗器;优化设计;有限元法;波过程哈尔滨理工大学工学硕士学位论文，昏999,••••••■哈尔滨理工大学工学硕士学位论文,・哈尔滨理工大学工学硕士学位论文目录摘要？？・????・・?・・?・・?第章绪论.课题研究背景及意义??一•电抗器的分类及区别

6、??••・国内外研究与应用现状？・・•课题研究内容??・・第章铁心柱气隙等效导磁面积分析与修正？•铁心电抗器磁场简介??・・.有限元法?一•计算流程?…•典型算例分析??・・••计算过程..等效面积分析结果与修正?..本章小结?第章绕组波过程分析与纵绝缘校核.・参数计算？••等值介电常数计算?.••几何电容的计算？？・••纵向等值电容的计算..电阻参数计算•绕组波过程的仿真分析？••绕组的仿真电路?？・..仿真结果与纵绝缘校核？?・.本章小结？第章干式铁心并联电抗器的电磁设计??・・电磁设计的一般问题•干式铁心并联电抗器设计…铁心部分设计...绕组部分设计•哈尔滨理工大学工

7、学硕士学位论文.软件开发？..软件制作中曲线拟合问题?...软件界面？？・.本章小结？第章基于遗传算法的电磁计算优化..遗传算法？..遗传算法的原理??•..遗传算法的特点？？・..遗传算法的计算过程.•铁心电抗器优化模型的建立…决策变量及约束条件...目标函数的选择？？・••编码方法选择？:••运行参数??・•遗传算法的缺陷及改进？••基木遗传算法的缺陷及原因...改进措施？？・•实例分析？•本章小结？.结论・・参考文献？附录:干式铁心并联电抗器计算单攻读硕士学位期间发表的学术论文致谢・.哈尔滨理工大学工学硕士学