[发明专利]考虑地坑热量累积效应的地埋式变电站评估控制方法

说明书

本发明公开了一种考虑地坑热量累积效应的地埋式变电站评估控制方法，包括以下步骤：获取地埋式变电站中热源的分布和散热方式，其中，热源至少包括变压器和通风设备；根据热源的分布和散热方式对地埋式变电站的热传递进行分析，以得到地埋式变电站的热传递信息，其中，热传递信息包括变压器内的热传递信息和变压器外的热传递信息；根据热传递信息建立地埋式变压器热路模型；利用地埋式变压器热路模型对待测地埋式变电站进行评估和控制。该考虑地坑热量累积效应的地埋式变电站评估控制方法，能够建立地埋式变压器热路模型，便于对地埋式变电站进行评估和控制。另外，本发明还公开了一种计算机可读存储介质。

技术领域

本发明涉及变电站技术领域，尤其涉及一种考虑地坑热量累积效应的地埋式变电站评估控制方法。

背景技术

随着城市化进程的不断推进，地上变电站在城市美化、土地资源利用等问题上逐渐显现出弊端，为此地埋式变电站的出现有效地解决了上述问题，但同时也带来了许多新的问题。由于处于封闭的地埋空间内，地埋式变压器的温升问题较地上变压器显得更为突出，因此，在社会用总电量的不断攀升的背景下，研究地埋式变压器运行时的温升过程对电力系统安全、高效运行具有重要意义。

然而，目前针对地埋式变电站内变压器温升的研究较少，温升问题的研究和散热方案的设计多是基于一般箱式变电站的设计准则，以较小的供电负荷为设计标准展开，且其不考虑天气和季节等环境因素对变压器油温的影响，使得变压器温升预测精度较低。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种考虑地坑热量累积效应的地埋式变电站评估控制方法，以提高地埋式变压器温升的预测精度。

为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种考虑地坑热量累积效应的地埋式变电站评估控制方法，包括以下步骤：获取地埋式变电站中热源的分布和散热方式，其中，所述热源至少包括变压器和通风设备；根据所述热源的分布和散热方式对所述地埋式变电站的热传递进行分析，以得到所述地埋式变电站的热传递信息，其中，所述热传递信息包括变压器内的热传递信息和变压器外的热传递信息；根据所述热传递信息建立地埋式变压器热路模型；利用所述地埋式变压器热路模型对待测地埋式变电站进行评估和控制。

本发明实施例的考虑地坑热量累积效应的地埋式变电站评估控制方法，首先获取地埋式变电站中热源的分布和散热方式，进而根据热源的分布和散热方式对地埋式变电站的热传递进行分析，以得到所述地埋式变电站的热传递信息，根据热传递信息建立地埋式变压器热路模型，利用地埋式变压器热路模型而实现对待测地埋式变电站进行评估和控制，能够提高变压器温升的预测精度。

其中，所述地埋式变压器热路模型通过下式表示：

其中，q_cu为所述变压器的绕组产生的热量，C_hst为所述绕组的等效电容，R_hst为由所述绕组到变压器油散热路径上的等效热阻，θ_hst为所述绕组的热点温度，θ_oil为所述变压器的顶层油温，q_fe为所述变压器的铁心产生的热量，C_th-oil为所述变压器内部的等效热容，R_th-oil-sta为变压器内部的总热阻，θ_sta为所述地埋式变电站内的环境温度，q_sta为所述地埋式变电站内除变压器之外的设备产生的热量，R_sta-amb为由所述地埋式变电站内设备外壳到周围土壤散热路径上的总热阻,C_tot为与热阻R_sta-amb对应的总热容，θ_amb为所述周围土壤的温度，l、m、n均是反映流固耦合面处由流体形态不同导致的热阻的非线性比。

具体地，所述利用所述地埋式变压器热路模型对待测地埋式变电站进行评估和控制，包括：利用所述地埋式变压器热路模型对所述待测地埋式变电站中变压器的热点温度进行预测。