双浮子瓦斯继电器重瓦斯动作整定值校验方法、装置及系统制造方法及图纸

本申请实施例提供一种双浮子瓦斯继电器重瓦斯动作整定值校验方法、装置及系统，该方法通过建立双浮子瓦斯继电器的三维有限元模型，三维有限元模型包括双浮子瓦斯继电器模型和油流模型，生成流体计算模型；模拟油流模型的不同初始流态，进行流体仿真数值计算，获得油流模型的初始流态重瓦斯动作的对应关系，以及仿真动作值；获取双浮子瓦斯继电器的实验动作值，实验动作值通过油流冲击实验得到；根据仿真动作值和实验动作值，获取双浮子瓦斯继电器的动作整定值；根据上述对应关系以及双浮子瓦斯继电器重瓦斯的预设动作限值，对双浮子瓦斯继电器的动作整定值进行修正，显著降低双浮子瓦斯继电器重瓦斯动作整定值校验的误差。

Double buoy gas relay, heavy gas action setting value checking method, device and system

The embodiment of the present invention provides a heavy gas double float gas relay setting value verification method, device and system, the method to construct a three-dimensional finite element model of double float gas relay, three-dimensional finite element model including double float gas relay model and oil flow model, formation fluid calculation model; different initial flow simulation of oil flow the model of fluid simulation, numerical calculation, the corresponding relationship to obtain the oil flow model of initial flow heavy gas operation, and the simulation experiment for double action; action of gas relay float value, experimental value through the action of oil flow impact experiment; according to the simulation results and experimental action action value, obtaining double float gas relay setting value according to the corresponding relationship; the default action and double float gas relay heavy gas limit of double gas float The operation setting value of the relay is corrected, and the error of the reset value calibration of the heavy gas action of the double buoy gas relay is obviously reduced.

【技术实现步骤摘要】
双浮子瓦斯继电器重瓦斯动作整定值校验方法、装置及系统
本申请涉及电力系统安全保护
，尤其涉及一种双浮子瓦斯继电器重瓦斯动作整定值校验方法、装置及系统。
技术介绍
在电力系统中，瓦斯继电器是变压器内部的主要保护装置，通常设置在变压器的储油柜和油箱之间的管道内。瓦斯继电器主要分为开口杯挡板式瓦斯继电器、单浮子瓦斯继电器以及双浮子瓦斯继电器等。随着新建变电站数量的不断增加，双浮子瓦斯继电器在电力系统中的应用越来越广泛。瓦斯继电器的灵敏度取决于动作整定值，并且，国内通常应用只具备重瓦斯保护功能的双浮子瓦斯继电器，因此，双浮子瓦斯继电器重瓦斯动作整定值的校验，对双浮子瓦斯继电器的可靠性有着重要的影响。目前，对于双浮子瓦斯继电器重瓦斯动作整定值的校验，通常利用传统实验室的瓦斯继电器校验台来进行。通过油流冲击实验，对管道内的油流进行流速测量，采集双浮子瓦斯继电器动作时油流的流速，得到双浮子瓦斯继电器重瓦斯的实验动作值，之后将实验动作值与预设动作限值进行对比，比较两数据是否一致，如果预设动作限值与实验动作值不一致，则根据动作限值以及采集到的动作实验值，对双浮子瓦斯继电器重瓦斯动作整定值进行调整。然而，在实际的实验中，实验动作值与双浮子瓦斯继电器重瓦斯的实际动作值通常不会完全相等，二者之间通常存在一定的误差。现有的双浮子瓦斯继电器重瓦斯动作整定值的校验方法，仅通过传统实验室的瓦斯继电器校验台，测取双浮子瓦斯继电器的实验动作值，根据预设动作限值和实验动作值对动作整定值进行校验，最终的校验结果会产生较大的校正误差。
技术实现思路
本申请提供了一种双浮子瓦斯继电器重瓦斯动作整定值校验方法、装置及系统，以解决现有双浮子瓦斯继电器重瓦斯动作整定值的校验方法会产生较大的校正误差的问题。第一方面，本申请提供了一种双浮子瓦斯继电器重瓦斯动作整定值校验方法，所述方法包括：建立双浮子瓦斯继电器的三维有限元模型，所述三维有限元模型包括双浮子瓦斯继电器模型，以及位于所述双浮子瓦斯继电器模型腔体的油流模型；根据所述三维有限元模型，生成流体计算模型；模拟所述油流模型的不同初始流态，对所述流体计算模型进行流体仿真数值计算，获得所述油流模型的初始流态与所述双浮子瓦斯继电器模型重瓦斯动作的对应关系，以及所述双浮子瓦斯继电器的仿真动作值；获取所述双浮子瓦斯继电器的实验动作值，所述实验动作值通过油流冲击实验得到；计算所述仿真动作值与所述实验动作值的差值；判断所述差值是否小于预设阈值；如果所述差值小于所述预设阈值，输出所述仿真动作值或所述实验动作值作为所述双浮子瓦斯继电器的动作整定值；根据所述油流模型的初始流态与所述双浮子瓦斯继电器模型重瓦斯动作的对应关系，以及所述双浮子瓦斯继电器重瓦斯的预设动作限值，对所述动作整定值进行修正。结合第一方面，在第一方面第一种可能的实现方式中，模拟所述油流模型的不同初始流态，对所述流体计算模型进行流体仿真数值计算，获得所述油流模型的初始流态与所述双浮子瓦斯继电器模型重瓦斯动作的对应关系包括：模拟所述油流模型的不同初始油流流速和不同初始油流油温；在所述不同初始油流流速和不同初始油流油温下，对所述流体计算模型的温度场和压力场进行流体仿真分析，获取温度分布信息和压力分布信息；根据所述温度分布信息和压力分布信息，获取所述不同初始油流流速和不同初始油流油温与所述双浮子瓦斯继电器模型重瓦斯动作的对应关系。结合第一方面第一种可能的实现方式，在第一方面第二种可能的实现方式中，对所述流体计算模型的温度场和压力场进行流体仿真分析，获取温度分布信息和压力分布信息包括：利用三维六边形网格对所述流体计算模型进行剖分；根据所述剖分结果，仿真计算出所述温度分布信息和压力分布信息。第二方面，本申请还提供了一种双浮子瓦斯继电器重瓦斯动作整定值校验装置，所述装置包括：建模模块，用于建立双浮子瓦斯继电器的三维有限元模型，所述三维有限元模型包括双浮子瓦斯继电器模型，以及位于所述双浮子瓦斯继电器模型腔体的油流模型；流体计算模型生成模块，用于根据所述三维有限元模型，生成流体计算模型；模拟仿真模块，用于模拟所述油流模型的不同初始流态，对所述流体计算模型进行流体仿真数值计算，获得所述油流模型的初始流态与所述双浮子瓦斯继电器模型重瓦斯动作的对应关系，以及所述双浮子瓦斯继电器的仿真动作值；实验动作值获取模块，用于获取所述双浮子瓦斯继电器的实验动作值，所述实验动作值通过油流冲击实验得到；计算模块，用于计算所述仿真动作值与所述实验动作值的差值；判断模块，用于判断所述差值是否小于预设阈值；动作整定值输出模块，用于所述差值小于所述预设阈值，输出所述仿真动作值或所述实验动作值作为所述双浮子瓦斯继电器的动作整定值；动作整定值修正模块，用于根据所述油流模型的初始流态与所述双浮子瓦斯继电器模型重瓦斯动作的对应关系，以及所述双浮子瓦斯继电器重瓦斯的预设动作限值，对所述动作整定值进行修正。结合第二方面，在第二方面第一种可能的实现方式中，所述模拟仿真模块包括：模拟模块，用于模拟所述油流模型的不同初始油流流速和不同初始油流油温；仿真分析模块，用于在所述不同初始油流流速和不同初始油流油温下，对所述流体计算模型的温度场和压力场进行流体仿真分析，获取温度分布信息和压力分布信息；获取模块，用于根据所述温度分布信息和压力分布信息，获取所述不同初始油流流速和不同初始油流油温与所述双浮子瓦斯继电器模型重瓦斯动作的对应关系。结合第二方面第一种可能的实现方式，在第二方面第二种可能的实现方式中，所述仿真分析模块包括：剖分模块，用于利用三维六边形网格对所述流体计算模型进行剖分；仿真计算模块，用于根据所述剖分结果，仿真计算出所述温度分布信息和压力分布信息。第三方面，本申请还提供一种双浮子瓦斯继电器重瓦斯动作整定值校验系统，所述系统包括：实验装置和与所述实验装置连接的仿真分析装置；所述实验装置包括实验单元、信号传输单元以及控制台；所述实验单元包括变压器、泵体以及连接于所述变压器和所述泵体之间的油流管道，所述油流管道内用于设置双浮子瓦斯继电器；所述信号传输单元包括温度传感器、压力传感器以及流量传感器；所述温度传感器的输入端分别与所述变压器以及所述油流管道连接；所述压力传感器的输入端与所述油流管道连接；所述流量传感器的输入端与所述油流管道连接；所述温度传感器、压力传感器以及流量传感器的输出端与所述控制台连接，所述控制台与所述仿真分析装置连接；所述实验装置，用于对所述双浮子瓦斯继电器进行油流冲击实验，获取所述双浮子瓦斯继电器的实验动作值；所述仿真分析装置，用于建立双浮子瓦斯继电器的三维有限元模型，所述三维有限元模型包括双浮子瓦斯继电器模型，以及位于所述双浮子瓦斯继电器模型腔体的油流模型；根据所述三维有限元模型，生成流体计算模型；模拟所述油流模型的不同初始流态，对所述流体计算模型进行流体仿真数值计算，获得所述油流模型的初始流态与所述双浮子瓦斯继电器模型重瓦斯动作的对应关系，以及所述双浮子瓦斯继电器的仿真动作值；获取所述双浮子瓦斯继电器的实验动作值，所述实验动作值通过油流冲击实验得到；计算所述仿真动作值与所述实验动作值的差值；判断所述差值是否小于预设阈值；如果所述差值小于所述预设阈值，输出所述仿真动作值或所述实验动作值作本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双浮子瓦斯继电器重瓦斯动作整定值校验方法，其特征在于，所述方法包括：建立双浮子瓦斯继电器的三维有限元模型，所述三维有限元模型包括双浮子瓦斯继电器模型，以及位于所述双浮子瓦斯继电器模型腔体的油流模型；根据所述三维有限元模型，生成流体计算模型；模拟所述油流模型的不同初始流态，对所述流体计算模型进行流体仿真数值计算，获得所述油流模型的初始流态与所述双浮子瓦斯继电器模型重瓦斯动作的对应关系，以及所述双浮子瓦斯继电器的仿真动作值；获取所述双浮子瓦斯继电器的实验动作值，所述实验动作值通过油流冲击实验得到；计算所述仿真动作值与所述实验动作值的差值；判断所述差值是否小于预设阈值；如果所述差值小于所述预设阈值，输出所述仿真动作值或所述实验动作值作为所述双浮子瓦斯继电器的动作整定值；根据所述油流模型的初始流态与所述双浮子瓦斯继电器模型重瓦斯动作的对应关系，以及所述双浮子瓦斯继电器重瓦斯的预设动作限值，对所述动作整定值进行修正。

【技术特征摘要】
1.一种双浮子瓦斯继电器重瓦斯动作整定值校验方法，其特征在于，所述方法包括：建立双浮子瓦斯继电器的三维有限元模型，所述三维有限元模型包括双浮子瓦斯继电器模型，以及位于所述双浮子瓦斯继电器模型腔体的油流模型；根据所述三维有限元模型，生成流体计算模型；模拟所述油流模型的不同初始流态，对所述流体计算模型进行流体仿真数值计算，获得所述油流模型的初始流态与所述双浮子瓦斯继电器模型重瓦斯动作的对应关系，以及所述双浮子瓦斯继电器的仿真动作值；获取所述双浮子瓦斯继电器的实验动作值，所述实验动作值通过油流冲击实验得到；计算所述仿真动作值与所述实验动作值的差值；判断所述差值是否小于预设阈值；如果所述差值小于所述预设阈值，输出所述仿真动作值或所述实验动作值作为所述双浮子瓦斯继电器的动作整定值；根据所述油流模型的初始流态与所述双浮子瓦斯继电器模型重瓦斯动作的对应关系，以及所述双浮子瓦斯继电器重瓦斯的预设动作限值，对所述动作整定值进行修正。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，模拟所述油流模型的不同初始流态，对所述流体计算模型进行流体仿真数值计算，获得所述油流模型的初始流态与所述双浮子瓦斯继电器模型重瓦斯动作的对应关系包括：模拟所述油流模型的不同初始油流流速和不同初始油流油温；在所述不同初始油流流速和不同初始油流油温下，对所述流体计算模型的温度场和压力场进行流体仿真分析，获取温度分布信息和压力分布信息；根据所述温度分布信息和压力分布信息，获取所述不同初始油流流速和不同初始油流油温与所述双浮子瓦斯继电器模型重瓦斯动作的对应关系。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，对所述流体计算模型的温度场和压力场进行流体仿真分析，获取温度分布信息和压力分布信息包括：利用三维六边形网格对所述流体计算模型进行剖分；根据所述剖分结果，仿真计算出所述温度分布信息和压力分布信息。4.一种双浮子瓦斯继电器重瓦斯动作整定值校验装置，其特征在于，所述装置包括：建模模块，用于建立双浮子瓦斯继电器的三维有限元模型，所述三维有限元模型包括双浮子瓦斯继电器模型，以及位于所述双浮子瓦斯继电器模型腔体的油流模型；流体计算模型生成模块，用于根据所述三维有限元模型，生成流体计算模型；模拟仿真模块，用于模拟所述油流模型的不同初始流态，对所述流体计算模型进行流体仿真数值计算，获得所述油流模型的初始流态与所述双浮子瓦斯继电器模型重瓦斯动作的对应关系，以及所述双浮子瓦斯继电器的仿真动作值；实验动作值获取模块，用于获取所述双浮子瓦斯继电器的实验动作值，所述实验动作值通过油流冲击实验得到；计算模块，用于计算所述仿真动作值与所述实验动作值的差值；判断模块，用于判断所述差值是否小于预设阈值；动作整定值输出模块，用于所述差值小于所述预设阈值，输出所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李胜男，周鑫，张丽，陈勇，何廷一，彭俊臻，
申请(专利权)人：云南电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：云南,53