一种基于数字孪生的变压器温度预测方法和装置制造方法及图纸

一种基于数字孪生的变压器温度预测方法和装置。该方法包括，实时监测变压器铁芯一次绕组的三相交流电的输入电压、交变磁通线与输入电流的夹角以及变压器油箱中液油的流速和环境温度，构建数字孪生模型；调整三相交流电的正弦波输入基波幅值，对脉冲宽度进行遗传优化来抑制各次谐波，将优化后的输入电流转换为dq坐标系下的输入电流；计算使交变磁通电磁损耗最小的漏磁磁通与一次绕组输入电流的夹角；根据该夹角，将最小漏磁磁通量时的电磁场分布情况映射至变压器油箱流体温度场模型中，计算变压器油箱的实时升温温度ΔT；判断ΔT是否大于65℃，若是则发出警报。本发明专利技术的方案能够有效减少变压器的损耗，快速分析预测故障，提高了预测精确度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于变压器控制领域，特别涉及一种基于数字孪生的变压器温度预测方法和装置。

技术介绍

1、变电站内变电设备的稳定运行关系到整个电网主干网及配电网的安全。为实现对变电设备状态的感知与管控，我国产业结构和能源结构绿色低碳转型的一个重点就是电力行业的新能源入网，因此需要电网由当前的弱耦合模式转变成强耦合模式。但随之而来的问题是负荷等影响的随机波动性高。变压器过热不仅加速了绝缘老化，严重甚至诱发匝间短路造成大量经济损失，长期运行中产生的热还会对结构件或绕组造成形变甚至烧损。油浸式电力变压器的温度预测及避免寿命缩短问题直接关系到经济效益。

2、中国技术专利cn214848092u公开的油浸式电力变压器作为电网中重要的电力设备，油浸式电力变压器在面对波动性过高的负载时，磁场及温度场的变化更为复杂，面对负载波动过大、长期运行等因素致使的热点温度问题尤为突出，这对新能源入网以及电力设备数字化的状态感知等问题在技术上显得尤为困难。

3、近年来，以数字孪生为关键技术支撑的变压器热寿命在线监测分析能提前防止事故发生，提高经济效益，减少碳排放。中国本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于数字孪生的变压器温度预测方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于数字孪生的变压器温度预测方法，其特征在于，所述步骤2进一步包括：

3.根据权利要求2所述的基于数字孪生的变压器温度预测方法，其特征在于，所述步骤2.3进一步包括：

4.根据权利要求3所述的基于数字孪生的变压器温度预测方法，其特征在于，所述步骤3进一步包括：

5.根据权利要求4所述的基于数字孪生的变压器温度预测方法，其特征在于，在所述步骤3.3中，一次绕组在dq坐标系下的总输入电压U1的计算公式为：

6.根据权利要求5所述的基于数字孪...

【技术特征摘要】

1.一种基于数字孪生的变压器温度预测方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于数字孪生的变压器温度预测方法，其特征在于，所述步骤2进一步包括：

3.根据权利要求2所述的基于数字孪生的变压器温度预测方法，其特征在于，所述步骤2.3进一步包括：

4.根据权利要求3所述的基于数字孪生的变压器温度预测方法，其特征在于，所述步骤3进一步包括：

5.根据权利要求4所述的基于数字孪生的变压器温度预测方法，其特征在于，在所述步骤3.3中，一次绕组在dq坐标系下的总输入电压u1的计算公式为：

6.根据权利要求5所述的基于数字孪生的变压器温度预测方法，其特征在于，所述步骤4进一步包括：

7.一种利用权利要求1-6任一项权利要求所述的基于数字孪生的变压器温度预测方法的变压器温度预测系统，包括数据采集及数字孪生构建模块、谐波...

【专利技术属性】
技术研发人员：石一峰，吴志坚，陆汇文，周涛，钱雪峰，陈伟，徐国栋，周游，肖正光，李梦如，马斌，王炎，
申请(专利权)人：国网江苏省电力有限公司苏州供电分公司，
类型：发明
国别省市：