[发明专利]一种挖掘变压器运行潜力的计算方法

说明书

本发明提供一种挖掘变压器运行潜力的计算方法，其根据变压器的基本参数、温升试验参数、实时采集变压器运行负载率和运行温度数据、温升温度限值，依据《油浸式变压器负载导则》，依次计算变压器过负载运行30分钟、60分钟、120分钟、480分钟变压器能承受的最大过载倍数，并以列表的形式显示变压器规定时间内过载倍数。本发明根据变压器运行负荷数据、温度数据实时计算的变压器过负载能力，考虑了实际变压器运行参数，而且考虑了每台变压器的温升试验参数不同，相比现有国际标准算法可增加变压器的过载潜力，从而更接近变压器的实际运行。

技术领域

本发明涉及变压器技术领域，具体是一种挖掘变压器运行潜力的计算方法。

背景技术

变压器实际运行中，负载是根据用电情况不断变化的，很多时间低于变压器的额定电流；此外，变压器运行时环境温度也会随着天气的变化而不变，其不会是一直恒定不变。根据需要有时变压器需要过负载运行，如何保证变压器健康安全的过载运行，需要一种安全可靠的计算方法计算变压器实际过负载潜力。因此建立一种挖掘变压器运行潜力的计算方法是必要，此方法建立主要依据《GB/T1094.7--2008电力变压器第7部分：油浸式电力变压器负载导则》中温升指数方程法为基础，建立挖掘变压器运行潜力的计算模型，根据顶部温度和绕组热点温度为限制条件，结合实际变压器运行负荷、温度、年限、变压器温升试验参数等计算变压器30分钟、60分钟、120分钟、480分钟的过载倍数，充分的挖掘变压器运行潜力，对负荷调度人员提供运行指导支撑。

变压器运行潜力的挖掘可以分为三种正常情况下的过负载、事故情况下的过负载和允许的短路电流。

1、变压器正常运行情况下的过负载，主要是在不破坏变压器绝缘和寿命的前提下进行过负载运行，具体包括如下三种：

a)变压器在正常运行时允许的过负载。因为变压器在一昼夜内的负载有高峰期和低谷期。在低谷时，变压器在较低的温度下运行；其次，在一年内也有季节性的温度变化。因此，在变压器绝缘强度和使用寿命不受影响的情况下，可在负载高峰期和冬季允许过负载运行。

b)昼夜负载变化时允许的过负载。因为日负载率是一昼夜内的平均负载与最大负载的比值，可以根据温升值和日负载率，确定变压器的过负载倍数。

c)夏季低负载运行允许的过负载。根据变压器的典型负荷曲线，如果在夏季(6、7、8月)最高负载低于变压器的额定负载时，则夏季负载每降低1％，在冬季(11、12、1、2月)可过负载1％，但一般有最高限额15％。

变压器正常过负载运行期间，其寿命损失将加大，但在轻负载期间，相应的变压器的寿命损失将减小，两者绝缘寿命损失可以互补，使变压器总的使用寿命不变，保证了变压器绝缘寿命。

2、当电网系统中发生事故时，为了保证不间断供电，变压器将进行短时间的较大过负载运行，保证国家用电需求，对民生和社会有较大的贡献意义。

3、变压器允许的短路电流值，国家标准规定变压器能承受的短路电流及短路时间作用而不发生机械损伤和热损伤，一般短路时间都是几秒。

目前国内外对变压器进行过负载，挖掘变压器运行潜力的方法主要以下两种：

(1)根据变压器厂家提供的过负载曲线，调度人员根据需求估算规定时间内变压器负载倍数。这种方式的缺点是一般变压器制造厂对变压器设计都留有余量，给出的变压器过负载曲线并不是真正意义上的变压器实际的过负载潜力，一定程度上浪费了变压器资源。对照过负载曲线估算，并没有和实际运行情况结合导致其估算值处于理想状态下，缺乏实效性。

(2)根据变压器的负载率、环境温度、标准参数依据《油浸式变压器负载导则》计算过负载能力，其中使用导则中标准的温升参数导致相同类型、不同厂家的变压器计算结果一样，计算结果缺乏指导意义。