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龙图腾网获悉国电南瑞科技股份有限公司申请的专利换流变压器匝间短路多耦合场模型降阶方法及系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116822287B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-01发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310747476.0，技术领域涉及：G06F30/23；该发明授权换流变压器匝间短路多耦合场模型降阶方法及系统是由张冰;张海滨;王伟;周捷;吕顺利;李金波;罗欣;国中琦;姬秋华;董璇;胡忠林;左红兵;张鹏;刘世裕;曹东宏设计研发完成，并于2023-06-21向国家知识产权局提交的专利申请。

本换流变压器匝间短路多耦合场模型降阶方法及系统在说明书摘要公布了：本发明公开了一种换流变压器匝间短路多耦合场模型降阶方法及系统，该方法首先构建换流变压器匝间短路状态的全阶的匝间短路几何模型，通过换流变压器的磁通密度和电流密度分布函数求解换流变压器的瞬态损耗分布函数，构建换流变压器的匝间短路多耦合场模型，建立n阶单输入单输出非线性模型，在求解瞬态温度场和瞬态磁场时，将所述n阶单输入单输出非线性模型进行展开，通过标准列正交矩阵V0计算低阶模型，在低阶模型两端左乘得到二次降阶模型，将m个二次降阶模型加权求和得到降阶模型；本发明考虑到铁芯的非线性问题以及温度使材料的导热系数改变，通过多点二次方法对这个非线性模型进行降阶处理，加快了仿真效率，减少仿真耗时。

本发明授权换流变压器匝间短路多耦合场模型降阶方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种换流变压器匝间短路多耦合场模型降阶方法，其特征在于，包括如下步骤： 1构建换流变压器电-磁-热耦合的全阶模型，在其基础上模拟匝间短路故障，构建换流变压器的匝间短路几何模型； 2计算换流变压器的磁通密度和电流密度分布函数，根据所述磁通密度和电流密度分布函数求解换流变压器的瞬态损耗分布函数，构建换流变压器的匝间短路多耦合场模型； 3建立n阶单输入单输出非线性模型，在求解瞬态温度场和瞬态磁场时，将所述n阶单输入单输出非线性模型进行展开并通过Arnoldi算法获得标准列正交矩阵V0，得到低阶模型，在所述低阶模型两端左乘得到二次降阶模型，将在m个点展开得到的m个所述二次降阶模型加权求和得到降阶模型； 4计算所述降阶模型和所述匝间短路几何模型之间的误差，对所述降阶模型进行验证；若所述误差不超过阈值，则用所述降阶模型重构样本矩阵，得到换流变压器匝间短路状态下的电-磁-热耦合降阶模型； 步骤3所述n阶单输入单输出非线性模型为： 其中，b,c∈Rn，fxt∈Rn为关于xt的非线性函数，xt∈Rn是状态变量，ut是输入变量，yt是输出变量； 所述步骤3中，在求解瞬态磁场时，At代表状态变量xt，代表dxtdt，代表非线性系统fxt，其中称为哈密顿算子，Jst为输入的电流密度，代表输入变量ut，cTAt为求解得到的矢量磁位，代表输出变量yt；记At0＝A0,fAt0＝fA0，假设fA具有任意阶导数，将fA0在A0点展开，得到： 其中D0∈Rn×n为fA在A0点的雅可比矩阵，为fA在A0点的Hesse张量； 假设D0为非奇异矩阵，构造Krylov子空间通过Arnoldi算法获得标准列正交矩阵V0∈Rn×q，q＜＜n，得到如下低阶模型： 其中为At的低阶形式，对所述低阶模型两端左乘得到二次降阶模型： 重复上述步骤得到在A0～Am点展开的m个二次降阶模型，将所述m个二次降阶模型加权求和得到降阶模型： 其中为第i个二次降阶模型的权函数。

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