【技术实现步骤摘要】
一种变压器状态分析方法、系统、设备和存储介质
[0001]本申请涉及电力自动化领域，具体而言，涉及一种变压器状态分析方法、系统、设备和存储介质。
技术介绍
[0002]变压器作为最重要的变电设备，其电流、电压、功率及温度等电网运行数据均有完备的监控措施，部分变电站还装备了在线检测装置、声音监测装置，用于监测局部放电、油中气体、噪音等。然而传统的电网运行数据难以对变压器运行状态完整评估，具体地说，目前的实时监控系统可以收到变压器过负荷告警、气体异常告警等，但无法对变压器状态进行完整的评估。
[0003]影响变压器稳定运行的因素包括电气、温度和磁场状态。这些特征量往往来自于多个系统，部分无法直接计算。当电力系统运行方式改变或者变电站内另外一台变压器故障跳闸时，会造成当前变压器过负荷，此时使用者迫切需要知道变压器允许运行的具体时间以便安排处理；但目前变电站自动化系统无法提供变压器允许运行的具体时间，仅能提供提示；当变电站运行人员通过电网运行数据或者在线监测数据发现变压器运行异常时，此时再进行处理往往为时已晚，会影响变压器的
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种变压器状态分析方法，其特征在于，包括：获取变压器的已知数据，并根据所述已知数据实时计算得出缺失数据；将所述已知数据和所述缺失数据映射至三维模型以形成数字孪生体；通过可变周期的数据更新对所述数字孪生体与所述变压器进行实时数据同步；获取所述数字孪生体计算的所述变压器的状态数据，以用于提供控制决策提示。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述已知数据通过外部系统采样并获取，包括所述变压器的静态数据、动态数据和业务数据，具体为采样的电流值、采样的油温、环境温度和变压器结构数据等。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述缺失数据包括电气数据、温度场数据和电磁场数据，具体为等效起始负荷系数、变压器内的分层油温和电磁场分布数据等。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述已知数据实时计算得出缺失数据，包括：配置所述已知数据；根据所述采样的电流值计算所述等效起始负荷系数；根据所述采样的油温、所述环境温度和所述等效起始负荷系数，结合所述三维模型，通过有限元分析计算所述变压器内的分层油温；根据所述变压器结构数据，结合所述三维模型，通过有限元分析计算所述电磁场分布数据。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述等效起始负荷系数的计算公式为：其中，I
*(eqv0)
表示所述等效起始负荷系数，I
*(i)
表示已知的所述变压器处于正常运行状态时第i+1次采样得出的变压器采样数据的标幺值，i取0至n，n为设定的自然数；Δt0表示预设的数据采样间隔数据的初始值，当i大于等于1时，Δt
i
表示所述变压器处于正常运行状态时第i次采样和第i
‑
1次采样之间的数据采样间隔，t表示预设的初始负荷等效时间。6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述变压器内的分层油温的有限元计算公式为：其中，λ表示为已知的沿着各坐标的导热系数，为已知的单位体积的生热率，x、y、z为已知的空间坐标,T为所述变压器内的分层油温。7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述电磁场分布数据的有限元计算公式为：其中，A为轴向矢量磁位即所述电磁场分布数据，为已知的水平磁阻率，为已知的
垂直磁阻率，J为已知的源电流密度，x、y为已知的空间坐标。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述已知数据和所述缺失数据映射至三维模型以形成数字孪生体，包括：将所述三维模型划分为有限个互不重叠的单元，在每一个所述单元中，选择一定数量的节点作为所述已知数据和所述缺失数据的计算插值点。9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过可变周期的数据更新对所述数字孪生体与所述变压器进行实时数据同步，包括：所述静态数据和所述业务数据可由所述外部系统推送更新或进行每日更新，并保存更新数据至关系库；所述动态数据可根据数据类型设置不同周期单独更新，同时设置统一周期全部更新，并保存更新数据至实时库；所述数字孪生体从所述关系库和所述实时库读取数据，实现与所述变压器的数据同步。10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述数字孪生体计算的所述变压器的状态数据，包括：根据所述已知数据和所述缺失数据，获取所述变压器的多个不同...
【专利技术属性】
技术研发人员：尹凯，金岩磊，王言国，陆鑫，
申请(专利权)人：南京南瑞继保工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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