【技术实现步骤摘要】
基于油浸式变压器温度场分布计算的热点温度检测方法
本专利技术涉及油浸式变压器绕组热点温度
,尤其涉及一种基于油浸式变压器温度场分布计算的热点温度检测方法。
技术介绍
电力变压器随着电力系统向高电压、大容量方向发展,其发热和冷却也出现了更多问题。其中绕组过热从而引起绝缘损坏就是最常见也最重要的问题之一。变压器正常运行时绕组的最高温度称为变压器的热点温度,如果热点温度太高,变压器的内部绝缘就会加速老化,影响变压器的使用寿命;反之,则说明变压器的能力还有富余,经济效益未达到最大化。所以在设计参数及监测运行情况时都需要充分考虑变压器绕组局部过热的问题。但是由于油浸式变压器内部结构复杂,其绕组处于油环境中所以热点温度往往难以监测,热点的仿真计算也涉及到多物理场的耦合,有相当的复杂程度。由于油浸式变压器的顶层油温相对热点温度较容易测得,所以一般对热点温度的计算是基于顶层油温的监测数据,现阶段传统方案普遍的计算热点温度的方法是利用相应标准推荐的经验模型。该模型假设变压器内部油温温升和绕组温升均沿绕组底部到顶部线性增长 ...
【技术保护点】
1.一种基于油浸式变压器温度场分布计算的热点温度检测方法,其特征在于,包括如下步骤:/nS20,采用预先建立的变压器三维物理模型对变压器进行瞬态电磁场仿真,根据变压器额定运行的仿真结果和变压器技术参数、出厂试验参数的误差调整变压器三维物理模型的材料电磁参数,以计算指定工况下变压器稳定运行时的内部损耗;/nS30,将所述内部损耗导入变压器的温度场,以对变压器进行稳态温度场仿真,得到指定工况下的变压器内部温度场分布结果;/nS40,在多个工况下执行步骤S20至步骤S30的仿真过程,以得到各个工况下变压器的内部温度场分布结果,在各个工况下变压器的内部温度场分布结果中提取各组顶层油 ...
【技术特征摘要】
1.一种基于油浸式变压器温度场分布计算的热点温度检测方法,其特征在于,包括如下步骤:
S20,采用预先建立的变压器三维物理模型对变压器进行瞬态电磁场仿真,根据变压器额定运行的仿真结果和变压器技术参数、出厂试验参数的误差调整变压器三维物理模型的材料电磁参数,以计算指定工况下变压器稳定运行时的内部损耗;
S30,将所述内部损耗导入变压器的温度场,以对变压器进行稳态温度场仿真,得到指定工况下的变压器内部温度场分布结果;
S40,在多个工况下执行步骤S20至步骤S30的仿真过程,以得到各个工况下变压器的内部温度场分布结果,在各个工况下变压器的内部温度场分布结果中提取各组顶层油温和热点温度;
S50,根据各组顶层油温和热点温度确定顶层油温-热点温度对应关系;所述顶层油温-热点温度对应关系记录各个顶层油温分部对应的热点温度;
S60,获取变压器顶层的实测油温,在所述顶层油温-热点温度对应关系中查找所述实测油温对应的热点温度,以得到变压器当前的热点温度。
2.根据权利要求1所述的基于油浸式变压器温度场分布计算的热点温度检测方法,其特征在于,还包括:
建立变压器的变压器三维物理模型。
3.根据权利要求1所述的基于油浸式变压器温度场分布计算的热点温度检测方法,其特征在于,采用预先建立的变压器三维物理模型对变压器进行瞬态电磁场仿真,根据变压器额定运行的仿真结果和变压器技术参数、出厂试验参数的误差调整变压器三维物理模型的材料电磁参数,以计算指定工况下变压器稳定运行时的内部损耗包括:
S21,在有限元仿真软件Ansys的电磁场分析模块Maxwell中导入变压器三维物理模型;
S22,在Maxwell中对变压器的物理模型进行网格划分;
S23,在Maxwell中设置变压器油箱、铁心、绕组和变压器油的材料属性;
S24,对变压器施加额定工况下的激励;
S25,根据变压器的技术参数和出厂试验参数调整变压器的材料属性和绕组匝数,使得变压器额定运行情况下的电压、电流、铁耗、铜耗与相应理论值的误差满足设定工程要求;
S26,对满足设定工程要求的变压器三维物理模型施加指定工况的激励;
S27,设置分析步,计算得指定工况下变压器稳定运行时的铁耗和铜耗,以得到指定工况下变压器稳定运行时的内部损耗。
4.根据权利要求3所述的基于油浸式变压器温度场分布计算的热点温度检测...
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