【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及输配电，尤其是涉及一种配电变压器热点温度计算方法、装置及存储介质。
技术介绍
1、配电变压器运行时的故障类型常见为过热性故障，即运行中变压器局部温度过高，绝缘材料会发生热老化问题导致其绝缘性能降低，从而会有绝缘被击穿的危险。因此，准确获取运行中变压器的热点温度对延长变压器的运行寿命、提高变压器的利用率具有重要意义。
2、目前的配电变压器热点温度计算方法通常是根据配电变压器的内部结构、发热情况以及散热原理，基于传热学和热电类比理论知识建立变压器的单相热路模型，通过所建立的热路模型列写热流微分方程组，进而获得热点温度的大小。但是现有的配电变压器热点温度计算方法并未全面考虑影响温度的因素，导致难以配电变压器热点温度的计算精度较低。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种配电变压器热点温度计算方法、装置及存储介质，以解决现有的配电变压器热点温度计算方法并未全面考虑影响温度的因素，导致难以配电变压器热点温度的计算精度较低的技术问题。
2、本专利技术的提供了一种配电变压器热点温度计算方法，包括：
3、基于配电变压器运行内部的热交换过程和热电类比理论，搭建配电变压器油的顶层油温模型和三相绕组热点温度热路模型，并根据所述顶层油温模型确定第一微分方程组；
4、计算所述配电变压器的运行参数，将所述配电变压器的运行参数代入到所述第一微分方程组中计算得到所述配电变压器的顶层油温；所述配电变压器的运行参数包括总铜损耗、总铁芯损耗、变压器油的热容和变
5、根据所述配电变压器的顶层油温，确定所述配电变压器的稳态顶层油温，并根据所述配电变压器的稳态顶层油温和所述三相绕组热点温度热路模型确定第二微分方程组；
6、计算得到三相绕组参数，将所述三相绕组参数代入到所述第二微分方程组中，计算得到各相绕组的热点温度；所述三相绕组参数包括各相绕组的铜损耗、各相绕组的热容和各相绕组的换热热阻；
7、根据所述各相绕组的热点温度，确定各相绕组的稳态热点温度和对应的相。
8、进一步的，所述第一微分方程组为：
9、
10、其中，qfe为总铜损耗，qcu为总铁芯损耗，cthe-oil为变压器油的热容，rthe-oil为变压器油的换流热阻，θamb为环境温度，θoil为变压器顶层油温。
11、进一步的，所述计算所述配电变压器的运行参数，包括:
12、根据各相绕组的低压侧相电流和高压绕组归算至低压侧后，与低压绕组电阻之和，计算得到各相绕组的铜损耗，将各相绕组的铜损耗进行累加得到总铜损耗；
13、根据配电变压器在出厂时的空载实验得到铁芯损耗；
14、根据铁芯质量、线圈总质量、其他金属部件质量和变压器油质量，计算得到变压器油的热容；
15、根据绕组的特征尺寸长度、绝缘油的密度、绝缘油的比热容、绝缘油的热传导系数、绝缘油的粘度系数，计算得到变压器油的换流热阻；其中，所述绝缘油的粘度系数由迭代过程中的瞬时顶层油温确定。
16、进一步的，根据所述配电变压器的顶层油温，确定所述配电变压器的稳态顶层油温，包括：
17、将所述顶层油温代入到所述第一微分方程组中进行迭代计算得到迭代顶层油温，当两次迭代结果差值低于预设比值的迭代顶层油温，结束迭代，将所述迭代顶层油温确定为配电变压器的稳态顶层油温。
18、进一步的，所述第二微分方程组为：
19、
20、其中，qa为a相铜损耗，qb为b相铜损耗，qc为c相铜损耗，ca为a相绕组的热容，cb为b相绕组的热容，cc为c相绕组的热容，ra-oil为a相绕组的换热热阻，rb-oil为b相绕组的换热热阻，rc-oil为c相绕组的换热热阻，θa、θb、θc为各相绕组的热点温度，分别为a相绕组的热点温度，b相绕组的热点温度，c相绕组的热点温度。
21、进一步的，所述计算得到三相绕组参数，包括：
22、根据各相绕组低压侧相电流以及高压绕组电阻值归算至低压侧与低压绕组电阻之和，计算得到各相绕组的铜损耗；
23、根据各相的线圈质量，计算得到各相绕组的热容；
24、根据绕组的特征尺寸长度、绝缘油的密度、绝缘油的比热容、绝缘油的热传导系数、绝缘油的粘度系数，计算得到各相绕组的换流热阻；其中，所述绝缘油的粘度系数由迭代过程中的瞬时顶层油温确定。
25、进一步的，所述根据所述各相绕组的热点温度，确定各相绕组的稳态热点温度，包括：
26、将所述各相绕组的热点温度代入到所述第二微分方程组中进行迭代计算，得到迭代热点温度，当两次迭代结果差值低于预设比值的迭代热点温度，结束迭代，将所述迭代热点温度确定为各相绕组的稳态热点温度。
27、进一步的，根据所述各相绕组的热点温度，确定各相绕组的稳态热点温度，包括：
28、比对各相绕组的稳态热点温度的大小，确定数值最大的稳态热点温度和对应的相。
29、本专利技术还提供了一种配电变压器热点温度计算装置，包括：
30、第一微分方程组确定模块，用于基于配电变压器运行内部的热交换过程和热电类比理论，搭建配电变压器油的顶层油温模型和三相绕组热点温度热路模型，并根据所述顶层油温模型确定第一微分方程组；
31、顶层油温计算模块，用于计算所述配电变压器的运行参数，将所述配电变压器的运行参数代入到所述第一微分方程组中计算得到所述配电变压器的顶层油温；所述配电变压器的运行参数包括总铜损耗、总铁芯损耗、变压器油的热容和变压器油的换流热阻；
32、第二微分方程组确定模块，用于根据所述配电变压器的顶层油温，确定所述配电变压器的稳态顶层油温，并根据所述配电变压器的稳态顶层油温和所述三相绕组热点温度热路模型确定第二微分方程组；
33、热点温度计算模块，用于计算得到三相绕组参数，将所述三相绕组参数代入到所述第二微分方程组中，计算得到各相绕组的热点温度；所述三相绕组参数包括各相绕组的铜损耗、各相绕组的热容和各相绕组的换热热阻；
34、稳态特点温度确定模块，用于根据所述各相绕组的热点温度，确定各相绕组的稳态热点温度和对应的相。
35、本专利技术还提供了一种存储介质，所述存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述存储介质所在设备执行如上述的配电变压器热点温度方法。
36、本专利技术实施例充分考了三相不平衡运行条件下变压器内部热传递过程，结合热电类比理论建立配电变压器的顶层油温热路模型和配电变压器三相热点温度热路模型，并基于顶层油温热路模型内各个参数，基于当前负载情况计算得到配电变压器稳态热点油温，并基于三相热点温度热路模型，根据当前负载情况和配电变压器稳态热点油温，计算得到各相绕组的热点温度，全面考虑了影响热点温度的因素，从而能够有效提高配电变压器热点温度的计算精度。
37、进一步的，本专利技术实施例基于当前负载情本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种配电变压器热点温度计算方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的配电变压器热点温度计算方法，其特征在于，所述第一微分方程组为：
3.如权利要求1所述的配电变压器热点温度计算方法，其特征在于，所述计算所述配电变压器的运行参数，包括:
4.如权利要求1所述的配电变压器热点温度计算方法，其特征在于，根据所述配电变压器的顶层油温，确定所述配电变压器的稳态顶层油温，包括：
5.如权利要求1所述的配电变压器热点温度计算方法，其特征在于，所述第二微分方程组为：
6.如权利要求1所述的配电变压器热点温度计算方法，其特征在于，所述计算得到三相绕组参数，包括：
7.如权利要求1所述的配电变压器热点温度计算方法，其特征在于，所述根据所述各相绕组的热点温度，确定各相绕组的稳态热点温度，包括：
8.如权利要求1所述的配电变压器热点温度计算方法，其特征在于，根据所述各相绕组的热点温度，确定各相绕组的稳态热点温度，包括：
9.一种配电变压器热点温度计算装置，其特征在于，包括：
10.一种存
...【技术特征摘要】
1.一种配电变压器热点温度计算方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的配电变压器热点温度计算方法，其特征在于，所述第一微分方程组为：
3.如权利要求1所述的配电变压器热点温度计算方法，其特征在于，所述计算所述配电变压器的运行参数，包括:
4.如权利要求1所述的配电变压器热点温度计算方法，其特征在于，根据所述配电变压器的顶层油温，确定所述配电变压器的稳态顶层油温，包括：
5.如权利要求1所述的配电变压器热点温度计算方法，其特征在于，所述第二微分方程组为：
6.如权利要求1所述的配电变压器热点温度计算方法，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：石墨，罗颖婷，张彬，王磊，彭发东，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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