SESTrainSimulator


SESTrainSimulator可以在最长为一天的指定时间区间内,精确考虑高速电动列车在各时间点的位置,计算铁路系统产生的电场和磁场的平均值、最小值、最大值以及均方根值(RMS)。

应用软件计算模块

HIFREQ


技术说明

虽然电动列车和高速列车已经存在了几十年,但全球变暖问题已经加速和大大促进了交通的电气化。由于公众使用这些基础设施,使得适用于这些基础设施的电磁兼容性比工业场所更加严格。因此,铁路运营商不仅必须评估其运行产生的最大电磁场,还必须评估在不同时间段产生的平均场和有效值。此外,电动列车系统的电流分布在一天内是不断变化的。它受到每辆列车在轨道上的位置和牵引力的影响,而牵引力又取决于列车是否在加速或减速、以及当地地形的实际坡度。SESTrainSimulator正是为了解决这种复杂的系统问题而设计的。


图 1: 双轨电气化牵引系统的横断面配置。


图 2: SESTrainSimulator 提供了一个互动的三维视图来查看网络系统。


技术要点

通过将在Google Earth™上生成的简单路经与代表轨道横截面分布和材料特性的SESCrossSection文件相结合,可以建立复杂的铁路系统在瞬间网络模型。附加的其他功能,如终点站的接地网和沿轨道分布的变压器,可以在已经熟悉的SESCAD设计环境中添加。SESTrainSimulator使用这个基础模板以及提供的列车在所选不同时刻的功耗和位置,将沿轨道确定每辆列车的位置以及加电激励,从而真实地反应在所要求的时间段内铁路系统的状态。通过强大的HIFREQ全波计算模块,考虑了所有的电磁相互作用,精确计算三维环境中任何位置处的电场和磁场。鉴于需要大量的时间采样点来获得扩展时间区间内电磁场的精确计算,SESTrainSimulator可以同时运行几个模型来加快模拟过程。



图 3: 在设定的时间范围内对所有状态进行并行计算,提供进度和预计完成时间。


功能

以下是SESTrainSimulator的一些显著功能:

  • 使用HIFREQ全波计算模块,通过求解麦克斯韦方程,为电磁问题提供了完整的解决方案。它考虑到了系统完整的三维几何分布,因此,可以提供比任何基于电路的仿真软件更高的精度,特别是对于电磁场的计算。
  • 全面考虑了电容性、感应性和传导性的相互作用。
  • 可以支持任何数量的土壤模型,每个模型都由均匀土壤或水平分层的土壤结构组成。
  • 可以计算电场和磁场的平均值、有效值和最大值,以及每个导体的电流和GPR。
  • 可以模拟任何类型的电气化铁路系统,包括使用吸流变压器或自耦变压器的系统。
  • 可以同时运行模型,最多可达到可用逻辑核的数量。
  • 可提取技术量的最大值、有效值和平均值,并提供对每个模型结果的访问。



图 4: 在线路两侧走廊外1米和2米处产生的磁场有效值。