【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及输配电气领域,尤其涉及一种变电站三绕组变压器阻抗值的优化方法。
技术介绍
电力变压器短路阻抗参数值设计是发电厂及变电站工程设计中的重要环节。目前,三电压等级的变电站大多数采用三绕组变压器,三绕组变压器阻抗值的选择,直接影响三侧电压等级的短路电流水平,而短路容量的大小,间接影响了变电站低无功补偿设备的单组容量及组数,与工程建设经济效益密切相关。如图1所示,为一典型的220kV变电站(三电压等级:高压侧220kV、中压侧110kV、低压侧10kV)的短路电流计算原理图。变电站三侧母线短路电流的大小均与不同等级之间的漏电抗密切相关,只有合理地设计各电压等级之间的漏抗值x1、x2、x3,才能同时保证各侧电压等级的短路电流均在安全范围之内。而x1、x2、x3的大小取决于三绕组变压器的短路阻抗百分数值Uk1-2%、Uk1-3%、Uk2-3%(具体关系如式1所示),也就是说,在系统阻抗给定后,变电站三侧短路电流水平取决于三绕组变压器的短路阻抗百分数值Uk1-2%、Uk1-3%、Uk2-3%。 x 1 = 0.5 × ( U k 12 % + ...
【技术保护点】
一种变电站三绕组变压器阻抗值的优化方法,其特征在于包括如下步骤:1)设定变电站各电压等级侧短路电流的约束限值及变压器三侧阻抗百分数Uk12%、Uk13%、Uk23%的上下限约束值;2)根据工程需求设定短路阻抗百分数计算步长段NUk12%、NUk13%、NUk23%,进而划分三侧阻抗百分数Uk12%、Uk13%、Uk23%的计算点数值矩阵,计算点数值矩阵由计算点组成;3)在每个阻抗值计算点上计算判断该阻抗值是否满足生产制造的约束与短路电流约束,若满足所有约束条件,计算并保存该阻抗值计算点对应的变电站无功补偿装置的单组容量上限值;4)将步骤3)中保存的变电站无功补偿装置的单组容量上限值的最大者作为优选值,并选取所述优选值对应的三绕组变压器三侧阻抗百分数作为最优阻抗百分数值。
【技术特征摘要】
1.一种变电站三绕组变压器阻抗值的优化方法,其特征在于包括如下步骤:1)设定变电站各电压等级侧短路电流的约束限值及变压器三侧阻抗百分数Uk12%、Uk13%、Uk23%的上下限约束值;2)根据工程需求设定短路阻抗百分数计算步长段NUk12%、NUk13%、NUk23%,进而划分三侧阻抗百分数Uk12%、Uk13%、Uk23%的计算点数值矩阵,计算点数值矩阵由计算点组成;3)在每个阻抗值计算点上计算判断该阻抗值是否满足生产制造的约束与短路电流约束,若满足所有约束条件,计算并保存该阻抗值计算点对应的变电站无功补偿装置的单组容量上限值;4)将步骤3)中保存的变电站无功补偿装置的单组容量上限值的最大者作为优选值,并选取所述优选值对应的三绕组变压器三侧阻抗百分数作为最优阻抗百分数值。2.根据权利要求1所述的变电站三绕组变压器阻抗值的优化方法,其特征在于所述步骤1)中的变压器三侧阻抗百分数Uk12%、Uk13%、Uk23%的上下限约束值分别表示三绕组变压器三侧短路阻抗值能够取到的上限值和下限值,实际工程设计中根据式(1)进行限定,11≤Uk12%≤1528≤Uk13%≤79 (1)18≤Uk23%≤653.根据权利要求1所述的变电站三绕组变压器阻抗值的优化方法,其特征在于所述步骤2)中,划分三侧阻抗百分数Uk12%、Uk13%、Uk23%的计算点数值矩阵时一般将阻抗值计算点选择在整数点进行计算。4.根据权利要求1所述的变电站三绕组变压器阻抗值的优化方法,其特征在于所述步骤3)中,生产制造的约束如式(2),Uk13%-(Uk12%+Uk23%)≥2 (2)5.根据权利要求1所述的变电站三绕组变压器阻抗值的优化方法,其特征在于所述步骤3)中,分别在最大运行方式和最小运行方式下计算对应的短路电流值并判断是否满足式(3)所示的短路电流约束条件, I ‾ H f 3 ≤ I H f max I ~ H f 3 ≤ I H f max I ‾ H f 1 ≤ I H f max I ~ H f 1 ≤ I H f max I ‾ M f 3 ≤ I ...
【专利技术属性】
技术研发人员:黄成辰,张群,周洪伟,王球,杜渐,
申请(专利权)人:江苏省电力公司电力经济技术研究院,江苏省电力公司,南京电力工程设计有限公司,国家电网公司,
类型:发明
国别省市:江苏;32
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