Mô phỏng trường điện từ & phương pháp tích phân
Công thức tích phân và tăng tốc bằng phương pháp đa cực nhanh cho bài toán dòng xoáy 3D, trích xuất điện cảm và dị thường từ trường.
Trung-Son Nguyen
Giảng viên & Nhà nghiên cứu
PTN NC Hệ thống điện thông minh
Trường Điện – Điện tử
Đại học Bách khoa Hà Nội · Hà Nội, Việt Nam
Mô phỏng trường điện từ, giảm bậc mô hình, và học máy tuân thủ vật lý cho hệ thống điện.
Tôi là giảng viên và nhà nghiên cứu tại Trường Điện – Điện tử, Đại học Bách khoa Hà Nội, thuộc Phòng thí nghiệm nghiên cứu Hệ thống điện thông minh. Công việc của tôi nằm ở ranh giới giữa tính toán trường điện từ bằng phương pháp số và kỹ thuật hệ thống điện.
Tôi nhận bằng thạc sĩ (2009) và tiến sĩ (2012) tại Grenoble Institute of Technology, làm việc tại phòng thí nghiệm G2Elab, sau đó ở lại thêm một năm nghiên cứu sau tiến sĩ. Luận án của tôi phát triển phương pháp giảm bậc mô hình cho mạch PEEC cảm ứng — làm cho việc mô phỏng điện từ các hệ liên kết điện tử công suất quy mô lớn đủ nhẹ để dùng được ngay trong vòng lặp thiết kế. Hướng nghiên cứu này đã cho ra các sơ đồ giảm bậc đa điểm thích nghi, công thức tìm vòng độc lập, và phương pháp tổng hợp mạch tương đương cho mô hình rút gọn; song song đó là phương pháp đa cực nhanh (FMM) áp dụng cho bài toán dị thường từ trường tàu biển và dòng xoáy 3 chiều.
Nguyên tắc xuyên suốt — thay một mô hình số đắt đỏ bằng một mô hình thay thế rẻ nhưng trung thực — chính là động lực cho công việc hiện tại của tôi. Tôi đang mở rộng nó sang hệ thống điện thông qua mạng nơ-ron tuân thủ vật lý (PINN) kết hợp mô phỏng EMTP-ATP: ước lượng tham số máy biến áp, dự đoán điện áp đánh thủng (BDV) của hệ cách điện, và các mô hình surrogate thay thế cho những nghiên cứu quá độ đầy đủ.
Gần với bản thân lưới điện hơn, tôi nghiên cứu quá độ cơ điện và quá độ điện từ: mô hình dao động bé phục vụ phân tích cộng hưởng của nhà máy điện gió DFIG kết nối lưới, và trào lưu công suất không đối xứng khi tỷ lệ nguồn phân tán tăng cao.
Song song, tôi làm việc về bảo vệ lưới điện cao áp 220 kV và 500 kV — phối hợp bảo vệ rơ le, thiết bị SF₆/GIS, cùng những thách thức mà nguồn điện tử công suất (IBR) và đường dây HVDC đặt ra cho triết lý bảo vệ truyền thống, theo thông lệ IEC và IEEE.
Tôi cũng thiết kế và giảng dạy khóa Technical Writing and Presentation — 15 buổi, giúp kỹ sư điện tổ chức, viết và bảo vệ công trình kỹ thuật của mình trước cộng đồng quốc tế.
Sẵn sàng hợp tác về mô hình hóa tuân thủ vật lý cho hệ thống điện, và nhận hướng dẫn sinh viên làm việc ở giao điểm giữa phương pháp số và học máy.
Từ công thức tích phân trường điện từ đến mô hình thay thế tuân thủ vật lý — sáu hướng cùng chung một câu hỏi: làm sao tính ra một đáp án đáng tin đủ nhanh để thực sự dùng được?
Công thức tích phân và tăng tốc bằng phương pháp đa cực nhanh cho bài toán dòng xoáy 3D, trích xuất điện cảm và dị thường từ trường.
Rút gọn mạch PEEC cảm ứng xuống kích thước mà phần mềm mô phỏng mạch xử lý được, mà không đánh mất phần vật lý quan trọng trong dải tần quan tâm.
Kết hợp PINN với EMTP-ATP để mô hình thay thế kế thừa phương trình chi phối, thay vì chỉ khớp dữ liệu.
Mô hình dao động bé phục vụ phân tích cộng hưởng của nhà máy điện gió DFIG kết nối lưới, cùng các quá trình quá độ đi kèm.
Phối hợp bảo vệ rơ le cho lưới 220 kV / 500 kV, và điều gì thay đổi khi dòng sự cố không còn đến từ máy điện đồng bộ.
Thiết bị SF₆ và GIS, ứng xử điện môi, cùng các tiêu chuẩn chi phối cách chúng được đặc tả và thử nghiệm.
2025 Asia Meeting on Environment and Electrical Engineering (EEE-AM), pp. 1–6, 2025
IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility, 59(4), pp. 1143–1151, 2017
IEEE Transactions on Magnetics, 50(2), pp. 549–552, 2014
Progress In Electromagnetics Research M, 23, pp. 53–63, 2012
IEEE Transactions on Magnetics, 47(5), pp. 1414–1417, 2011
Khóa học thực hành về việc biến kết quả kỹ thuật thành một bài báo, một báo cáo và một bài trình bày mà cộng đồng quốc tế chấp nhận. Xây dựng quanh đúng những khó khăn kỹ sư điện thường gặp: mô tả phương pháp cho chính xác, biện minh giả thiết, trình bày kết quả đo và mô phỏng, và trả lời phản biện.