DLT-输变电设备仿真数据库技术规范 第1部分：总则.docx

ICST/CEC中国电力企业联合会团体标准T/CECXXXXX-XXXX代替Q/GDWXXXX-XXXX输变电设备仿真数据库技术规范第1部分：总则TechnicalSpecificationofSimulationDataBaseforPowerTransmissionandTransformationEquipmentPart1:GeneralXXXX -XX-XX 发布XXXX-XX-XX实施中国电力企业联合会前言IIl弓I言IV1范围12规范性引用文件13术语和定义14缩略语25仿真数据库组成26几何模型库规范27材料参数库规范28设备工况库规范39场量判据库规范310仿真案例库规范4附录A仿真案例报告模板5本标准按照GB/T1.12020标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定制定本标准。本标准由中国电力企业联合会提出。本标准由中国电力企业联合会输变电设备仿真技术标准化技术委员会（DL/TC32）归口。本标准主要起草单位：本标准主要起草人：本标准为首次发布。本标准在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心（北京市白广路二条一号，100761）o引言T/CECXXXXXXXXX系列标准给出了输变电设备多物理场仿真数据库构建的相关要求，本标准T/CECXXXXX.1是系列标准的第一部分，给出了仿真数据库的基本要素。输变电设备仿真是其设计和运行分析的主要技术手段之一，仿真过程对仿真数据库的需求贯穿始终，如建立模型、加载材料、加载载荷、结果分析、形成报告需要对应参考几何模型库、材料参数库、设备工况库、场量判据库、仿真案例库，仿真数据库是仿真从业人员的必要参考。建立统一的仿真数据库，对于提高输变电设备仿真计算效率、减少重复投入、汇聚行业共识、实现资源共享、完成仿真资产数字化移植具有重要作用。本标准的目的是规范输变电设备各类仿真数据库的基本要素，包括：内容要素、分类标准、格式要求、应用和维护要求等。本标准还给出了下列附录：一一附录A（资料性附录）仿真案例库报告模板。输变电设备仿真数据库技术规范第1部分：总则1范围本标准规定了输变电设备各类仿真数据库的基本要素，包括：内容要素、分类标准、格式要求等。本标准适用于输变电设备仿真数据库的构建、应用与维护。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T31054-2014机械产品计算机辅助工程有限元数值计算术语T/CECXXXXX-XXXX输变电设备仿真通用技术规范第1部分术语T/CECXXXXX-XXXX输变电设备仿真通用技术规范第2部分仿真规则3术语和定义GB/T31054-2014.T/CECXXXXX-XXXX中界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1仿真数据库simulationdatabase进行输变电设备仿真计算时，需参考、查阅、调用的数据集合，包括几何模型库、材料参数库、设备工况库、场量判据库、仿真案例库等。3.2几何模型库geometricmodeldatabase用几何要素描述输变电设备仿真物理实体的数据集合。3.3材料参数库materialparameterdatabase表征材料物理特性的数据参数集合。3.4设备工况库equipmentconditiondatabase与设备仿真相关的各类工况的数据集合。3.5场量判据库fieldcriteriondatabase基于输变电设备多物理场量分布特性对其进行评估判断的数据集合。3.6仿真案例库simulationcasedatabase基于输变电设备多物理场量分布特性进行仿真分析的模型集合。3.7设计工况designconditions依据相关标准或技术规范，在输变电设备设计阶段与仿真相关的性能要求。3.8运行工况operatingconditions输变电设备实际运行时的各项参数与状态的表征。4缩略语下列缩略语适用于本文件。CAD：计算机辅助设计(ComputerAidedDesign)CAE：计算机辅助工程(ComputerAidedEngineering)5仿真数据库组成输变电设备仿真数据库由几何模型库、材料参数库、设备工况库、场量判据库和仿真案例库组成,供仿真从业人员在建立模型、加载材料、加载载荷、结果分析、形成报告环节中参考使用。第6T0章节分别对以上五类数据库的内容要素、分类标准、格式要求等做出规定。6几何模型库规范6.1 概述本章规定了几何模型库的分类标准、要素信息、文件格式要求。6.2 分类标准几何模型通常按照设备类型一级分类，按照设备电压等级二级分类，按照零部件类型三级分类。6.3 要素信息几何模型要素包括二维/三维CAD模型文件，模型文件应至少涵盖零部件几何尺寸和拓扑关系。6.4 文件格式CAD模型文件应以常用文件格式存储，通常包括：.x_t、.sat、.asm、.step/stp、.iges/igs、.stl、.dwg、.dxf、.Prt等。7材料参数库规范7.1 概述本章规定了材料参数库的分类标准、要素信息，以及电场、磁场、结构场、流体场、热场应涵盖的必要材料参数类型。7.2 分类标准材料参数通常不分类，如需分类，可按照材料类型一级分类、按物理场二级分类。7.3 要素信息材料参数应按照分类要求提供各类材料参数值和单位。若材料参数随物理量变化，且多物理场计算时需要考虑材料参数对物理场变化的显著依赖关系，则一般宜提供不同物理量条件下的材料参数值、参数曲线或经验公式。7.4 电场参数电场参数应至少包括电导率、相对介电常数、介质损耗角正切。7.5 磁场参数磁场参数应至少包括相对磁导率、电导率。7.6 结构场参数结构场参数应至少包括密度、杨氏模量、泊松比、热膨胀系数。7.7 流体场参数流体场参数应至少包括密度、粘度、体积压缩系数。7.8 热场参数热场参数应至少包括导热系数、比热容、密度、发射率、吸收率、流换热系数。7.9 声场参数热场参数应至少包括声速、声衰减系数。8设备工况库规范8.1 概述本章规定了设备工况库的分类标准，以及设计工况、运行工况应包括的必要工况参数。8.2 分类标准设备工况通常按照设备类型一级分类，按照设备电压等级二级分类，按照设计工况、运行工况三级分类。8.3 设计工况设计工况应包括输变电设备相关标准或技术规范中规定的内容。设计工况需考虑环境条件。注：如绝缘设计、温升设计、抗震设计等。8.4 运行工况运行工况应包括输变电设备运行的状态参数、环境参数和系统参数。9场量判据库规范9.1 概述本章规定了场量判据库的分类标准及判据类型，一般宜包括绝缘判据、磁场判据、结构判据、温升判据、噪声判据。9.2分类场量判据宜按照设备类型一级分类，按照判据类型二级分类。9.3要素信息依据材料特性和应用工况，给出绝缘、磁场、结构、温升、流体、噪声判据的判据数值、单位、获取来源。注：获取来源一般可为参考文献、技术规范、设计资料等。10仿真案例库规范10.1 概述本章规定了仿真案例库应包括的要素、文件命名规则、案例报告的内容要求。10.2 要素信息每个仿真案例应提供全套CAE仿真文件，该文件一般包括几何模型、材料参数设置、网格剖分设置、载荷、边界条件、求解设置、结果后处理设置。10.3 文件命名规则CAE仿真文件命名包含要素及顺序推荐采用如下格式：设备类型、电压等级、对象（如有）、物理场、软件工具及版本。注：文件命名示例“电力变压器-50OkV-绕组-磁场-XXXXVI.0（XXXX：软件名称，VI.0：版本号）”、“换流变压器-80OkV-油箱磁场热场一XXXXVI.0（XXXX：软件名称,VI.0：版本号）”、“穿墙套管-50Okv-电场-XXXXV1.0（XXXX：软件名称，VI.0：版本号）”。10.4 案例报告仿真案例应配套案例报告，对基本情况进行说明，并在必要部分配图展示。报告内容一般包括：背景、几何模型、材料属性、网格剖分、载荷、边界条件、求解设置、计算结果及其分析、仿真结论。仿真案例报告模板见附录A。附录A仿真案例报告模板XXX设备XX场仿真案例报告一、背景简要描述仿真案例的背景信息。（St）X××X×××X××××××X×××X××X×××X××X×××X××x×××××x×xx××x×x×x×x×x×x×x×x×x×x×x×x×x×xxxx×x×x×o二、几何模型对模型的关键尺寸、结构进行阐述,并附设备模型示意图。（段）X××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××,XXX义X义X×X见图A.1。图样图AJXXXX设备模型示意图三、材料属性依次列出设备主要材料参数。（段）X××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××,XXXXXXXXX见表A.1。表A.1设备主要材料属性材料属性空气油浸纸绝缘油瓷套如:相对介电常数142.25.7四、网格剖分对模型关键部位的网格剖分策略进行简要描述,并附网格剖分示意图。（段）X××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××,XXXXXXXXX见图A.2。图样图A.2XXX设备网格剖分示意图五、载荷、边界条件和求解设置简要描述仿真相关的载荷、边界条件和求解设置。（段）xXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××0六、计算结果及分析展示仿真计算结果并分析。（段）X××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××x×××××××××××××××××××××××,XXXXXXXXX见图A.3。图样图A.3XXX设备XX场分布结果