【技术实现步骤摘要】
基于匝间故障发生位置确定匝间短路电流的系统及方法
[0001]本专利技术涉及电力系统物理动态模拟及试验
,并且更具体地,涉及一种基于匝间故障发生位置确定匝间短路电流的系统及方法
。
技术介绍
[0002]特高压变压器作为特高压交直流输电的核心设备,其安全稳定运行具有十分重要的意义,变压器在运行过程中要承受交流电压
、
雷电冲击电压
、
操作冲击电压的作用,加之制造工艺的差异,在运行过程中可能出现绕组匝间绝缘问题
。
[0003]根据历年设备故障数据统计,大约
60
%
‑
70
%的变压器内部故障是绕组匝间绝缘损坏导致的匝间短路故障,由匝间短路引起的严重内部故障容易导致变压器损毁,甚至会发生爆炸并带来人身伤亡事故,因此变压器保护装置快速切除匝间短路故障对于保障设备本体安全至关重要
。
[0004]然而,变压器匝间故障后,由于其内部绕组连接方式不同,设备本体结构及参数各异,发生匝间故障后,短路电流大小与故障发生位置以及短路匝数比有关
。
技术实现思路
[0005]针对上述问题,本专利技术提出了一种基于匝间故障发生位置确定匝间短路电流的系统,包括:参数获取模块,阻抗值计算模块和匝间短路电流值计算模块,所述参数获取模块用于获取与变压器相关的参数信息,所述阻抗值计算模块用于基于所述参数信息,计算得到变压器匝间短路故障后的短路阻抗值,所述匝间短路电流值计算模块基于所述短路阻抗值,计算得到 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种基于匝间故障发生位置确定匝间短路电流的系统,其特征在于,所述系统包括:参数获取模块,阻抗值计算模块和匝间短路电流值计算模块,所述参数获取模块用于获取与变压器相关的参数信息,所述阻抗值计算模块用于基于所述参数信息,计算得到变压器匝间短路故障后的短路阻抗值,所述匝间短路电流值计算模块基于所述短路阻抗值,计算得到变压器匝间短路故障后的短路电流值
。2.
根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述参数获取模块获取的与变压器相关的参数信息,包括如下中的至少一种:变压器物理及电气设计参数
、
变压器铁芯结构参数
、
变压器绕组结构参数
、
变压器绕线方式参数
、
变压器匝间短路参数
、
变压器运行工况参数
、
系统电压及相对应的系统短路容量参数和变压器匝间短路电气参数;所述变压器物理及电气设计参数,包括如下中的至少一种:变压器高低压绕组与铁芯中心距离
、
高低压绕组宽度
、
高低压绕组间距
、
高低压绕组高度
、
铁芯半径和高低压绕组自感及互感;所述变压器铁芯结构参数
、
包括如下中的至少一种:结构类型
、
铁心柱数量
、
铁芯制造材质和导磁率;所述变压器绕组结构参数,包括如下中的至少一种:高压
、
低压及调压绕组的并联分支数量和高压
、
低压及调压绕组的排布位置;所述变压器绕线方式参数,包括:高压
、
低压及调压绕组的绕线方式类型;所述变压器匝间短路参数,包括如下中的至少一种:变压器首端
、
尾端
、
中部处的匝间短路故障发生位置和各处匝间短路故障的匝数比;所述变压器运行工况参数,包括如下中的至少一种:匝间短路故障发生时刻的变压器负载
、
空载运行方式
、
负载运行的负荷水平
、
负荷性质及负荷的功率因数;所述系统电压及相对应的系统短路容量参数,包括:变压器匝间短路发生时刻系统运行的实际电压水平及对应的系统短路容量;所述变压器匝间短路电气参数,包括:短路线圈与正常运行线圈的互感值及各线圈的自感值
。3.
根据权利要求2所述的系统,其特征在于,所述参数获取模块用于确定变压器匝间短路故障后的横向漏磁电抗,基于所述横向漏磁电抗确定短路线圈与正常运行线圈的互感值及各线圈的自感值
。4.
根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述阻抗值计算模块根据回路电压方程确定变压器短路线圈与正常运行线圈的短路电流关系,基于所述短路电流关系及参数信息,选择匝间短路阻抗计算公式,并将所述参数信息带入所述匝间短路阻抗计算公式进行计算,以计算得到变压器匝间短路故障后的短路阻抗值
。5.
根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述匝间短路电流值计算模块在确定的系统电压运行方式下,将短路阻抗值带入至匝间故障短路计算公式进行计算,以计算得到变压器匝间短路故障后的短路电流值
。6.
一种基于匝间故障发生位置确定匝间短路电流的方法,其特征在于,所述方法包括:获取与变压器相关的参数信息;基于所述参数信息,计算得到变压器匝间短路故障后...
【专利技术属性】
技术研发人员:张坤俊,詹荣荣,杜丁香,刘龙浩,孟江雯,金龙,刘强,刘怀,詹智华,尚宇,
申请(专利权)人:国家电网有限公司国网陕西省电力有限公司电力科学研究院,
类型:发明
国别省市:
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