System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 电抗器铁芯损耗的确定方法、装置、电子设备和存储介质制造方法及图纸_技高网

电抗器铁芯损耗的确定方法、装置、电子设备和存储介质制造方法及图纸

技术编号:40512293 阅读:6 留言:0更新日期:2024-03-01 13:28
本申请提供了电抗器铁芯损耗的确定方法、装置、电子设备和存储介质,该电抗器铁芯损耗的确定方法包括:获取多个铁芯测试数据,铁芯测试数据包括电流频率、磁通密度和损耗值,电流频率为测试过程中流经电抗器铁芯外螺旋线圈的电流的频率,磁通密度用于指示测试过程中作用于电抗器铁芯上的磁场的强度,损耗值用于指示测试过程中电抗器铁芯的功率损耗;通过多个铁芯测试数据对损耗模型进行拟合,获得损耗模型的多个损耗系数,不同的损耗系数对应不同的电流频率范围;根据多个损耗系数,通过损耗模型对电抗器在工作电流下电抗器铁芯的功率损耗进行分析,获得电抗器铁芯的功率损耗。本方案能够提高电抗器铁芯的功率损耗分析结果的准确性。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电气,尤其涉及一种电抗器铁芯损耗的确定方法、装置、电子设备和存储介质


技术介绍

1、电抗器是一种电感元件,包括铁芯和螺旋线圈,电抗器工作过程中铁芯会产生功率损耗,而铁芯的功率损耗对电抗器的设计和应用具有重要的参考意义,因此需要对电抗器铁芯的功率损耗进行分析。

2、目前,基于有限元仿真的方式对电抗器铁芯的功率损耗进行分析,通过对磁场进行求解后,利用损耗的数学模型进行后处理,获得铁芯的功率损耗。

3、然而,利用损耗的数学模型进行后处理时,使用斯坦梅茨公式或损耗分离模型进行计算,计算精度依赖数学模型中的损耗系数,损耗系数通过对电抗器进行测量获得,当电抗器的电流激励含有复杂的谐波成分时,比如电流激励包括从基波频率到几十千赫兹的谐波成分时,难以确定出准确的损耗系数,进而导致电抗器铁芯的功率损耗分析结果的准确性较差。


技术实现思路

1、有鉴于此,本申请提供的电抗器铁芯损耗的确定方法、装置、电子设备和存储介质,能够提高电抗器铁芯的功率损耗分析结果的准确性。

2、根据本申请实施例的第一方面,提供了一种电抗器铁芯损耗的确定方法,包括:获取多个铁芯测试数据,所述铁芯测试数据包括电流频率、磁通密度和损耗值,所述电流频率为测试过程中流经电抗器铁芯外螺旋线圈的电流的频率,所述磁通密度用于指示测试过程中作用于所述电抗器铁芯上的磁场的强度,所述损耗值用于指示测试过程中所述电抗器铁芯的功率损耗;通过所述多个铁芯测试数据对损耗模型进行拟合,获得所述损耗模型的多个损耗系数,不同的损耗系数对应不同的电流频率范围;根据所述多个损耗系数,通过所述损耗模型对电抗器在工作电流下所述电抗器铁芯的功率损耗进行分析,获得所述电抗器铁芯的功率损耗。

3、通过多个铁芯测试数据对损耗模型进行拟合,可以获得对应于不同电流频率范围的多个损耗系数,进而根据多个损耗系数分别配置给损耗模型对电抗器铁芯进行功率损耗分析,可以根据电抗器工作电流所包括谐波的频率,通过配置有相对应损耗系数的损耗模型对电抗器铁芯进行功率损耗分析,使得损耗系数与电流激励包括的多个频段的复杂谐波成分相匹配,从而保证分析所获得电抗器铁芯的功率损耗的准确性。

4、在一种可能的实现方式中,所述通过所述多个铁芯测试数据对损耗模型进行拟合,获得所述损耗模型的多个损耗系数,包括:按照包括的所述电流频率单调变化的顺序对所述多个铁芯测试数据进行排序;通过多个测试数据组分别对所述损耗模型进行拟合,获得每个所述测试数据组对应的损耗系数,每个测试数据组包括排序后相邻的至少两个所述铁芯测试数据,所述损耗系数对应的电流频率范围,基于该损耗系数对应的测试数据组中多个所述铁芯测试数据包括的所述电流频率确定。

5、不同的测试数据组中铁芯测试数据包括的电流频率不同,测试数据组中铁芯测试数据包括的电流频率位于该测试数据组对应的电流频率范围内,通过测试数据组对损耗模型进行拟合获得损耗系数,适用于根据位于该测试数据组所对应电流频率范围内的电流频率计算电抗器铁芯的功率损耗,从而不同的损耗系数适用于根据位于不同电流频率范围内的电流频率计算电抗器铁芯的功率损耗,而电抗器的电流激励包括复杂谐波成分,因此可以将电抗器的工作电流激励离散为多个电流频率分量后,通过损耗系数根据相应的电流频率分量进行功率损耗分析,相当于通过全部铁芯测试数据拟合一个损耗系数,可以提高损耗系数的准确性,进而提高功率损耗分析结果的准确性。

6、在一种可能的实现方式中,对于包括m个所述铁芯测试数据的所述测试数据组,根据所述铁芯测试数据的排序结果,通过该测试数据组中第1至i个铁芯测试数据对所述损耗模型进行拟合获得第一损耗系数,通过该测试数据组中第1至i+1个铁芯测试数据对所述损耗模型进行拟合获得第二损耗系数,通过该测试数据组中的m个铁芯测试数据对所述损耗模型进行拟合获得第三损耗系数,通过该测试数据组中的m个铁芯测试数据、及后序铁芯测试数据对所述损耗模型进行拟合获得第四损耗系数,所述后序铁芯测试数据为根据所述铁芯测试数据的排序结果,位于该测试数据组之外、且与该测试数据组中最后一个铁芯测试数据相邻的铁芯测试数据,所述第一损耗系数对应的拟合误差大于所述第二损耗系数对应的拟合误差,所述第三损耗系数对应的拟合误差小于或等于所述第四损耗系数对应的拟合误差,i为小于m的正整数,m为大于或等于3的正整数,拟合误差用于指示所述损耗模型通过相对应的损耗系数分析出的功率损耗与实际功率损耗的偏差。

7、通过连续的多个铁芯测试数据对损耗模型进行拟合获得损耗系数,并确定损耗系数的拟合误差,根据连续确定出的两个损耗系数对应的拟合误差,确定是否还需要加入其他铁芯测试数据一起对损耗模型进行拟合,以此来确定测试数据组的范围,保证根据测试数据组中各铁芯测试数据对损耗模型进行拟合获得的损耗系数,适用于根据位于该测试数据组对应的电流频率范围内的电流频率进行功率损耗分析,且分析获得的功率损耗具有较高的准确性。

8、在一种可能的实现方式中,所述通过多个测试数据组分别对所述损耗模型进行拟合,获得每个所述测试组对应的损耗系数,包括:根据所述铁芯测试数据的排序结果,通过第1至i+1个铁芯测试数据对所述损耗模型进行拟合,获得第i个损耗系数,并计算所述第i个损耗系数对应的拟合误差,i为大于或等于1且小于n的正整数,n为所述铁芯测试数据的数量;若第i个损耗系数对应的拟合误差小于第i-1个损耗系数对应的拟合误差,则使i=i+1,并执行所述通过第1至i+1个铁芯测试数据对所述损耗模型进行拟合,获得第i个损耗系数,并计算所述第i个损耗系数对应的拟合误差,第0个损耗系数对应的拟合误差等于无穷大;若第i个损耗系数对应的拟合误差大于或等于第i-1个损耗系数对应的拟合误差,则将第1至i个铁芯测试数据确定为一个测试数据组,将第i-1个损耗系数确定为该测试数据组对应的损耗系数,并通过第i+1至j+1个铁芯测试数据对所述损耗模型进行拟合,获得第j个损耗系数,并计算所述第j个损耗系数对应的拟合误差,j为大于i且小于n的正整数;若第j个损耗系数对应的拟合误差小于第j-1个损耗系数对应的拟合误差,则使j=j+1,并执行通过第i+1至1+j个铁芯测试数据对所述损耗模型进行拟合,获得第j个损耗系数,并计算所述第j个损耗系数对应的拟合误差,在j=i+1时第j-1个损耗系数对应的拟合误差等于无穷大;若第j个损耗系数对应的拟合误差大于或等于第j-1个损耗系数对应的拟合误差,则将第i+1至j个铁芯测试数据确定为一个测试数据组,将第j-1个损耗系数确定为该测试数据组对应的损耗系数,并使i=j+1后,执行所述通过第i+1至j+1个铁芯测试数据对所述损耗模型进行拟合,将获得的损耗系数确定为第j个损耗系数,并计算所述第j个损耗系数对应的拟合误差。

9、对铁芯测试数据进行排序后,选取连续的多个铁芯测试数据对损耗模型进行拟合,获得相应的拟合误差,并基于拟合误差确定加入新的铁芯测试数据对损耗模型进行拟合,或者将这连续的多个铁芯测试数据确定为一个测试数据组,并确定该测本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电抗器铁芯损耗的确定方法(100),包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述通过所述多个铁芯测试数据对损耗模型进行拟合,获得所述损耗模型的多个损耗系数,包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其中,对于包括M个所述铁芯测试数据的所述测试数据组,根据所述铁芯测试数据的排序结果,通过该测试数据组中第1至i个铁芯测试数据对所述损耗模型进行拟合获得第一损耗系数,通过该测试数据组中第1至i+1个铁芯测试数据对所述损耗模型进行拟合获得第二损耗系数,通过该测试数据组中的M个铁芯测试数据对所述损耗模型进行拟合获得第三损耗系数,通过该测试数据组中的M个铁芯测试数据、及后序铁芯测试数据对所述损耗模型进行拟合获得第四损耗系数,所述后序铁芯测试数据为根据所述铁芯测试数据的排序结果,位于该测试数据组之外、且与该测试数据组中最后一个铁芯测试数据相邻的铁芯测试数据,所述第一损耗系数对应的拟合误差大于所述第二损耗系数对应的拟合误差,所述第三损耗系数对应的拟合误差小于或等于所述第四损耗系数对应的拟合误差,i为小于M的正整数,M为大于或等于3的正整数,拟合误差用于指示所述损耗模型通过相对应的损耗系数分析出的功率损耗与实际功率损耗的偏差。

4.根据权利要求3所述的方法,其中,所述通过多个测试数据组分别对所述损耗模型进行拟合,获得每个所述测试组对应的损耗系数,包括:

5.根据权利要求3所述的方法,其中,所述拟合误差等于所述损耗模型通过相对应的损耗系数分析出的功率损耗与实际功率损耗之间的均方误差或均方根误差。

6.根据权利要求2所述的方法,其中,所述通过多个测试数据组分别对所述损耗模型进行拟合,获得每个所述测试数据组对应的损耗系数,包括:

7.根据权利要求1-6中任一所述的方法,其中,所述根据所述多个损耗系数,通过所述损耗模型对电抗器在工作电流下所述电抗器铁芯的功率损耗进行分析,获得所述电抗器铁芯的功率损耗,包括:

8.一种电抗器铁芯损耗的确定装置(400),包括:

9.一种电子设备(500),包括:处理器(502)、通信接口(504)、存储器(506)和总线(508),所述处理器(502)、所述通信接口(504)和所述存储器(506)通过所述总线(508)完成相互间的通信;

10.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有计算机指令,所述计算机指令在被处理器执行时,使所述处理器执行权利要求1-7中任一所述的方法。

11.一种计算机程序产品,所述计算机程序产品被有形地存储在计算机可读介质上并且包括计算机可执行指令,所述计算机可执行指令在被执行时使至少一个处理器执行根据权利要求1-7中任一所述的方法。

...

【技术特征摘要】

1.一种电抗器铁芯损耗的确定方法(100),包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述通过所述多个铁芯测试数据对损耗模型进行拟合,获得所述损耗模型的多个损耗系数,包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其中,对于包括m个所述铁芯测试数据的所述测试数据组,根据所述铁芯测试数据的排序结果,通过该测试数据组中第1至i个铁芯测试数据对所述损耗模型进行拟合获得第一损耗系数,通过该测试数据组中第1至i+1个铁芯测试数据对所述损耗模型进行拟合获得第二损耗系数,通过该测试数据组中的m个铁芯测试数据对所述损耗模型进行拟合获得第三损耗系数,通过该测试数据组中的m个铁芯测试数据、及后序铁芯测试数据对所述损耗模型进行拟合获得第四损耗系数,所述后序铁芯测试数据为根据所述铁芯测试数据的排序结果,位于该测试数据组之外、且与该测试数据组中最后一个铁芯测试数据相邻的铁芯测试数据,所述第一损耗系数对应的拟合误差大于所述第二损耗系数对应的拟合误差,所述第三损耗系数对应的拟合误差小于或等于所述第四损耗系数对应的拟合误差,i为小于m的正整数,m为大于或等于3的正整数,拟合误差用于指示所述损耗模型通过相对应的损耗系数分析出的功率损耗与实际功率损耗的偏差。

4.根据权利要求3所述的方法,其中,所述通过多个测试数据组分别对所述损耗模型进行拟合,获得每个所述测试组...

【专利技术属性】
技术研发人员:贾双樊二珂刘合松
申请(专利权)人:西门子电气传动有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1