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龍圖騰網(wǎng)獲悉武漢科技大學申請的專利考慮磁滯效應的電力變壓器FPGA實時仿真實現(xiàn)方法及系統(tǒng)獲國家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國家知識產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號為：CN118551707B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-09-05發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請?zhí)?專利號為：202410500607.X，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G06F30/3323；該發(fā)明授權(quán)考慮磁滯效應的電力變壓器FPGA實時仿真實現(xiàn)方法及系統(tǒng)是由陳緒軒;張祥坤;郭匯峰;張良力;陳菠;龔若涵設計研發(fā)完成，并于2024-04-24向國家知識產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請。

本考慮磁滯效應的電力變壓器FPGA實時仿真實現(xiàn)方法及系統(tǒng)在說明書摘要公布了：本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)仿真技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種考慮磁滯效應的電力變壓器FPGA實時仿真實現(xiàn)方法及系統(tǒng)，基于導納矩陣法建立電力變壓器的線性模型；將變壓器的控制方程轉(zhuǎn)化為連續(xù)時間微分方程，再使用梯形積分法離散化；在線性模型外連接非線性元件，以包含飽和與磁滯效應等非線性特性；使用補償法求解非線性部分；根據(jù)補償法，將電流注入矢量疊加在網(wǎng)絡的線性部分，再求解整個網(wǎng)絡得到最終解；判斷仿真時刻t是否達到設定的仿真總時間Tmax。本發(fā)明降低硬件資源利用率與提高計算速度，有利于實現(xiàn)更大規(guī)模的電磁暫態(tài)仿真。

本發(fā)明授權(quán)考慮磁滯效應的電力變壓器FPGA實時仿真實現(xiàn)方法及系統(tǒng)在權(quán)利要求書中公布了：1.一種考慮磁滯效應的電力變壓器FPGA實時仿真實現(xiàn)方法，其特征在于，該方法包括： S1：基于導納矩陣法建立電力變壓器的線性模型； S2：將步驟S1中變壓器的控制方程轉(zhuǎn)化為連續(xù)時間微分方程，再使用梯形積分法離散化，得到包含導納矩陣與歷史電流項的諾頓等效電路形式；由于變壓器R、L、G參數(shù)是固定的，因此在FPGA的隨機存取存儲器中預計算并存儲變壓器參數(shù)矩陣；線性求解單元計算獲得的歷史電流項并保存更新的歷史電流項，其中，線性求解單元包括兩個矩陣向量乘法單元與一個浮點加法器； S3：在線性模型外連接非線性元件，以包含飽和與磁滯效應非線性特性；n節(jié)點電力系統(tǒng)劃分成線性部分和非線性部分，通過節(jié)點分析法求解線性部分節(jié)點電壓；由于逆導納矩陣是稀疏的，定義了一種緊湊的稀疏矩陣存儲方式，在FPGA中通過快速稀疏矩陣向量乘法單元實現(xiàn)未知節(jié)點電壓的計算； S4：使用補償法求解非線性部分，在找到線性網(wǎng)絡的節(jié)點電壓后，再求解帶有非線性元件的n節(jié)點電力系統(tǒng)；通過牛頓-拉夫遜方法將非線性方程線性化、對非線性函數(shù)應用一階泰勒級數(shù)展開，進行非線性方程的求解，從而求解非線性元件的電流注入矢量；其中，這些非線性函數(shù)是通過Preisach理論生成以同時表示飽和效應和磁滯效應； S5：根據(jù)補償法，將步驟S4得到的電流注入矢量疊加在網(wǎng)絡的線性部分，再求解整個網(wǎng)絡得到最終解； S6：判斷仿真時刻t是否達到設定的仿真總時間Tmax，如果達到設定的仿真總時間Tmax，則仿真結(jié)束；否則仿真時間向前推進一個時間步長，t＝t+Δt，并轉(zhuǎn)回步驟S2通過線性求解單元更新歷史電流項。

如需購買、轉(zhuǎn)讓、實施、許可或投資類似專利技術(shù)，可聯(lián)系本專利的申請人或?qū)＠麢?quán)人武漢科技大學，其通訊地址為：430081 湖北省武漢市青山區(qū)和平大道947號；或者聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)官方客服，聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)可撥打電話0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網(wǎng)”。