一种电力变压器承受直流偏磁能力计算方法及系统技术方案

本发明专利技术属于电力变压器直流偏磁技术领域，公开了一种电力变压器承受直流偏磁能力计算方法及系统，该方法通过构建电力变压器直流偏磁能力评估数据库，获取待评估电力变压器的电力变压器技术参数；将待评估电力变压器的电力变压器技术参数与电力变压器直流偏磁能力评估数据库匹配；根据待评估电力变压器参数类型、磁路几何长度、可耐受直流磁场强度许用值和偏磁热过载系数计算直流偏磁耐受能力，或基于电力变压器磁热耦合有限元模型对电力变压器直流偏磁能力进行计算；计算实际直流电流下电力变压器可运行的时长。本发明专利技术可用于评价电力变压器承受直流偏磁能力，便于合理管理处置。置。置。

【技术实现步骤摘要】
一种电力变压器承受直流偏磁能力计算方法及系统


[0001]本专利技术属于电力变压器直流偏磁
，具体涉及一种电力变压器承受直流偏磁能力计算方法及系统。

技术介绍

[0002]当前，国内正大力建设特高压直流工程，以解决能源分布不平衡问题，当直流输电出现单极大地运行工况时，直流接地极附近电网中的运行变压器将面临直流偏磁的风险。电力变压器发生直流偏磁时会出现空载损耗、噪声、铁心温升增加等问题，对变压器的安全稳定运行产生了十分不利的影响，进而可能对整个电力系统产生极大的危害。
[0003]现有技术主要仅对直流偏磁对变压器影响进行稳态评估，定性分析变压器能否耐受当前偏磁电流，从评价方法的适应范围来看，理论上数值模拟法具有很强的适应能力，可以适用于任何一个厂家的任何一台变压器产品的直流偏磁耐受能力评估，但其花费的时间代价很长、工作量也很大，更重要的是这种评价方法必须基于非常详细的设计数据的支撑，且未考虑负荷电流和直流偏磁电流的暂态效应。本申请专利技术人在先申请的中国专利公开文献CN114638140A通过构建变压器热磁耦合有限元模型解决了变压器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电力变压器承受直流偏磁能力计算方法，其特征在于，步骤如下：步骤一、构建电力变压器直流偏磁能力评估数据库，电力变压器直流偏磁能力评估数据库的数据包含电力变压器技术参数和偏磁性能耐受参数；步骤二、获取待评估电力变压器的电力变压器技术参数，包括电气参数、结构参数和材料参数；根据结构参数将电力变压器分为有零序磁通闭合通路型电力变压器和无零序磁通闭合通路型电力变压器；步骤三、将待评估电力变压器的电力变压器技术参数与电力变压器直流偏磁能力评估数据库匹配，如匹配成功，计算偏磁性能耐受参数并进入步骤四，如匹配不成功，进入步骤五；步骤四、根据待评估电力变压器参数类型、磁路几何长度、可耐受直流磁场强度许用值和偏磁热过载系数计算直流偏磁耐受能力；步骤五、基于电力变压器磁热耦合有限元模型对电力变压器直流偏磁能力进行计算，并完善电力变压器直流偏磁能力评估数据库；步骤六、当电力变压器中性点遭受最大直流电流超过电力变压器直流偏磁耐受能力时，计算实际直流电流下电力变压器可运行的时长。2.根据权利要求1所述的电力变压器承受直流偏磁能力计算方法，其特征在于，步骤二中，所述电气参数包括电力变压器容量、电力变压器额定电流、电力变压器额定电压、电力变压器散热方式和电力变压器温升限值；结构参数包括器身结构形式和器身尺寸，器身结构形式包括电力变压器相数和铁芯柱数；材料参数包括硅钢片磁化特性曲线和机械特性曲线；所述偏磁性能耐受参数包括可耐受直流磁场强度和偏磁热过载系数。3.根据权利要求1所述的电力变压器承受直流偏磁能力计算方法，其特征在于，步骤二中，获取的结构参数为电力变压器相数和铁芯柱数，对m相n柱型铁芯结构的电力变压器，当n>m时，电力变压器为有零序磁通闭合通路型电力变压器；当n≤m时，电力变压器为无零序磁通闭合通路型电力变压器。4.根据权利要求1所述的电力变压器承受直流偏磁能力计算方法，其特征在于，步骤三中，计算偏磁性能耐受参数是指将待评估电力变压器技术参数与电力变压器直流偏磁能力评估数据库内电力变压器模型的技术参数相匹配。5.根据权利要求4所述的电力变压器承受直流偏磁能力计算方法，其特征在于，步骤三中，对于无零序磁通闭合通路型电力变压器，根据电压等级、容量、型号对电力变压器直流偏磁能力评估数据库进行筛选，求解数据库内所有与待评估电力变压器相同电压等级、相同容量、相同散热方式电力变压器的偏磁热过载系数，裁剪平均数作为待评估电力变压器的偏磁热过载系数。6.根据权利要求4所述的电力变压器承受直流偏磁能力计算方法，其特征在于，步骤三中，对于有零序磁通闭合通路型电力变压器，根...

【专利技术属性】
技术研发人员：童涛，李唐兵，徐碧川，苏钟焕，
申请(专利权)人：国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：