一种基于实时电能质量的变压器预警方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于实时电能质量的变压器预警方法，属于电力电子技术领域。所述变压器预警方法包括：确定变压器的额定损耗；实时在线监测所述变压器运行的电能质量环境指标；根据所述电能质量环境指标计算在该电能质量环境指标下所述变压器的实际损耗；判断所述变压器的实际损耗是否大于所述变压器的额定损耗；当所述变压器的实际损耗大于所述变压器的额定损耗时，设定所述变压器的电流限值。本发明专利技术还公开了一种基于实时电能质量的变压器预警系统。本发明专利技术提供的基于实时电能质量的变压器预警方法，确保了变压器能够安全可靠的运行。

【技术实现步骤摘要】
一种基于实时电能质量的变压器预警方法及系统
本专利技术涉及电力电子
，尤其涉及一种基于实时电能质量的变压器预警方法及一种基于实时电能质量的变压器预警系统。
技术介绍
在电力系统中，电能质量现象是一种低频传导干扰，劣质的电能质量不仅给用户生产工艺过程造成严重危害甚至产生次品，同时也对主要供电设备例如变压器产生严重影响，影响供电设备的安全可靠运行。而谐波作为电能质量的主要污染源之一，其对变压器的危害主要表现为导致变压器过负荷，引起变压器温升增大，危及变压器的安全可靠运行。因此，如何保证变压器安全可靠地运行成为本专利技术亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种基于实时电能质量的变压器预警方法及基于实时电能质量的变压器预警系统，以解决现有技术中的问题。作为本专利技术的第一个方面，提供一种基于实时电能质量的变压器预警方法，其中，所述变压器预警方法包括：所述变压器预警方法包括：确定变压器的额定损耗；实时在线监测所述变压器运行的电能质量环境指标；根据所述电能质量环境指标计算在该电能质量环境指标下所述变压器的实际损耗；判断所述变压器的实际损耗是否大于所述变压器的额定损耗；当所述变压器的实际损耗大于所述变压器的额定损耗时，设定所述变压器的电流限值。优选地，所述确定变压器的额定损耗包括：设定所述变压器基波额定电流为IR；将所述基波额定电流设定为所述变压器的基准电流；确定所述变压器的额定绕组损耗为基准功率P基准＝IR2R；根据所述变压器的额定绕组损耗以及所述变压器的额定涡流损耗计算所述变压器的额定损耗：PLL-R＝P基波+PEC-R；其中，所述R为所述变压器绕组等效电阻，所述IR为所述变压器基波额定电流，所述P基波为所述变压器的额定绕组损耗，所述PEC-R为所述变压器的额定涡流损耗，所述变压器的额定损耗的公式除以所述基准功率P基准＝IR2R得到以标么值表示的所述变压器额定损耗标么值公式PLL-R(pu)＝P基波(pu)+PEC-R(pu)，其中所述P基波(pu)为所述变压器的额定绕组损耗标么值，且所述P基波(pu)＝1，所述PEC-R(pu)为所述变压器的额定涡流损耗标么值，所述PLL-R(pu)为所述变压器的额定损耗标么值。优选地，所述实时在线监测所述变压器运行的电能质量环境指标包括：实时在线监测所述变压器的三相各次谐波电流值；选取所述三相各次谐波电流值中的最大相电流值作为各次谐波电流标么值。优选地，所述根据所述电能质量环境指标计算所述变压器的实际损耗包括：其中，所述Ih(pu)为所述各次谐波电流标么值，h为谐波次数。优选地，当所述变压器的实际损耗大于所述变压器的额定损耗时，设定所述变压器的电流限值包括：当PLL(pu)＞PLL-R(pu)时，设定所述变压器的电流限值：其中，所述Ilimit为所述变压器的电流限值。作为本专利技术的第二个方面，提供一种基于实时电能质量的变压器预警系统，其中，所述变压器预警系统包括：确定额定损耗单元，所述确定额定损耗单元用于确定变压器的额定损耗；监测单元，所述监测单元与所述确定额定损耗单元连接，所述监测单元用于实时在线监测所述变压器运行的电能质量环境指标；计算单元，所述计算单元与所述监测单元连接，所述计算单元用于根据所述电能质量环境指标计算在该电能质量环境指标下所述变压器的实际损耗；判断单元，所述判断单元与所述计算单元连接，所述判断单元用于判断所述变压器的实际损耗是否大于所述变压器的额定损耗；设定电流限值单元，所述设定电流限值单元与所述判断单元连接，所述设定电流限值单元用于当所述变压器的实际损耗大于所述变压器的额定损耗时，设定所述变压器的电流限值。本专利技术提供的基于实时电能质量的变压器预警方法，通过实时在线监测变压器的电能质量环境指标对所述变压器是否在该电能质量环境指标下超负荷运行进行判断，同时当所述变压器在该电能质量环境指标下超负荷运行时，设定所述变压器的电流限值，从而确保了变压器能够安全可靠的运行。本专利技术提供的基于实时电能质量的变压器预警系统，通过监测单元实时在线监测变压器的电能质量环境指标，并通过计算单元以及判断单元对所述变压器是否在该电能质量环境指标下超负荷运行进行判断，在当所述变压器超负荷运行时，设定电流限值单元设定所述变压器的电流限值，从而确保了变压器能够安全可靠的运行。附图说明附图是用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术，但并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1为本专利技术提供的基于实时电能质量的变压器预警方法的流程图。图2为本专利技术提供的基于实时电能质量的变压器预警系统的结构示意图。图3为本专利技术提供的基于实时电能质量的变压器预警系统进行变压器预警的场景示意图。图4为本专利技术提供的基于实时电能质量的变压器预警实时曲线图。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。作为本专利技术的第一个方面，如图1所示，提供一种基于实时电能质量的变压器预警方法，其中，所述变压器预警方法包括：S110、确定变压器的额定损耗；具体地，在判断所述变压器的损耗是否达到预警门限时，需要先确定所述变压器的额定损耗。S120、实时在线监测所述变压器运行的电能质量环境指标；具体地，所述变压器的电能质量环境指标能够影响所述变压器的损耗，所以在判断所述变压器的损耗时，需要实时在线监测所述变压器运行的电能质量环境指标。S130、根据所述电能质量环境指标计算在该电能质量环境指标下所述变压器的实际损耗；具体地，根据实时监测到的所述电能质量环境指标对所述变压器在该电能质量环境指标下的实际损耗进行计算，以便根据所述变压器的实际损耗判断所述变压器是否损耗过大，即超负荷。S140、判断所述变压器的实际损耗是否大于所述变压器的额定损耗；S150、当所述变压器的实际损耗大于所述变压器的额定损耗时，设定所述变压器的电流限值。具体地，当所述变压器的实际损耗大于所述变压器的额定损耗时，将调整所述变压器使其降容运行，且给所述变压器设定电流限值，即所述变压器的运行不能够超过该电流限值，否则将超负荷运行。本专利技术提供的基于实时电能质量的变压器预警方法，通过实时在线监测变压器的电能质量环境指标对所述变压器是否超负荷运行进行判断，同时当所述变压器超负荷运行时，设定所述变压器的电流限值，从而确保了变压器能够安全可靠的运行。作为所述变压器的额定损耗确定的具体实施方式，具体地，所述确定变压器的额定损耗包括：设定所述变压器基波额定电流为IR；将所述基波额定电流设定为所述变压器的基准电流；确定所述变压器的额定绕组损耗为基准功率P基准＝IR2R；根据所述变压器的额定绕组损耗以及所述变压器的额定涡流损耗计算所述变压器的额定损耗：PLL-R＝P基波+PEC-R；其中，所述R为所述变压器绕组等效电阻，所述IR为所述变压器基波额定电流，所述P基波为所述变压器的额定绕组损耗，所述PEC-R为所述变压器的额定涡流损耗，所述变压器的额定损耗的公式除以所述基准功率P基准＝IR2R得到以标么值表示的所述变压器额定损耗标么值公式PLL-R(pu)＝P基波(pu)+PEC-R(pu)，其中所述P基波(本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于实时电能质量的变压器预警方法，其特征在于，所述变压器预警方法包括：确定变压器的额定损耗；实时在线监测所述变压器运行的电能质量环境指标；根据所述电能质量环境指标计算在该电能质量环境指标下所述变压器的实际损耗；判断所述变压器的实际损耗是否大于所述变压器的额定损耗；当所述变压器的实际损耗大于所述变压器的额定损耗时，设定所述变压器的电流限值。

【技术特征摘要】
1.一种基于实时电能质量的变压器预警方法，其特征在于，所述变压器预警方法包括：确定变压器的额定损耗；实时在线监测所述变压器运行的电能质量环境指标；根据所述电能质量环境指标计算在该电能质量环境指标下所述变压器的实际损耗；判断所述变压器的实际损耗是否大于所述变压器的额定损耗；当所述变压器的实际损耗大于所述变压器的额定损耗时，设定所述变压器的电流限值。2.根据权利要求1所述的基于实时电能质量的的变压器预警方法，其特征在于，所述确定变压器的额定损耗包括：设定所述变压器基波额定电流为IR；将所述基波额定电流设定为所述变压器的基准电流；确定所述变压器的额定绕组损耗为基准功率P基准＝IR2R；根据所述变压器的额定绕组损耗以及所述变压器的额定涡流损耗计算所述变压器的额定损耗：PLL-R＝P基波+PEC-R；其中，所述R为所述变压器绕组等效电阻，所述IR为所述变压器基波额定电流，所述P基波为所述变压器的额定绕组损耗，所述PEC-R为所述变压器的额定涡流损耗，所述变压器的额定损耗的公式除以所述基准功率P基准＝IR2R得到以标么值表示的所述变压器额定损耗标么值公式PLL-R(pu)＝P基波(pu)+PEC-R(pu)，其中所述P基波(pu)为所述变压器的额定绕组损耗标么值，且所述P基波(pu)＝1，所述PEC-R(pu)为所述变压器的额定涡流损耗标么值，所述PLL-R(pu)为所述变压器的额定损耗标么值。3.根据权利要求1所述的基于实时电能质量的变压器预警方法，其特征在于，所述实时在线监测所述变压器运行的电能质量环境指标包括：实时在线监测所述变压器的三相各次谐波电流值；选取所述三相各次谐波电流值中的最大相电流值作为各次谐波电流标么值。4.根据权利要求3所述的基于实时电能质量的变压器预警方...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴骏，刘军成，诸军，沈海平，冯远，
申请(专利权)人：国网江苏省电力公司无锡供电公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32