[发明专利]变电站一次设备载流元件发热温度预测监控方法和系统有效
| 申请号： | 202011358361.5 | 申请日： | 2020-11-27 |
| 公开（公告）号： | CN112729607B | 公开（公告）日： | 2022-07-29 |
| 发明（设计）人： | 赖皓;李靖翔;邓健俊;刘羽超;左干清;赵明;洪乐洲;熊双成;雷庆山;肖一鹏;吕圣琦;李宏昌 | 申请（专利权）人： | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司广州局 |
| 主分类号： | G01K13/00 | 分类号： | G01K13/00 |
| 代理公司： | 广州科粤专利商标代理有限公司 44001 | 代理人： | 邓潮彬;黄培智 |
| 地址： | 510663 广东省广州*** | 国省代码： | 广东;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 变电站 一次 设备 元件 发热 温度 预测 监控 方法 系统 | ||
1.一种变电站一次设备载流元件发热温度预测监控方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取载流元件的发热热量和散热热量；
根据载流元件的所述发热热量和所述散热热量在自然对流环境下的热传递关系建立载流元件发热温度模型；
根据所述载流元件发热温度模型获得载流元件温度的上限预警值和下限预警值，根据载流元件温度的上限预警值和下限预警值发出相应的告警信息；其中，
载流元件的发热热量Qheat具体为：
Qheat＝I2μ
其中，μ为过渡电阻(uΩ)，I为设备负荷(A)；
载流元件的散热热量Qloss具体为：
Qloss＝ηS(T-Te)
其中，T为载流元件发热温度(℃)，Te为环境温度(℃)，η为传热系数(W/m2*K)，S为载流元件散热面积(m2)；
载流元件发热温度模型具体为：
其中，μ为过渡电阻(uΩ)，I为设备负荷(A)，T为载流元件发热温度(℃)，Te为环境温度(℃)，η为传热系数(W/m2*K)，S为载流元件散热面积(m2)；
根据所述载流元件发热温度模型获得载流元件的温度预测值T′，其中，
载流元件温度的上限预警值THIGH＝T'+K；当载流元件温度T大于上限预警值THIGH，发出“载流元件温度越上限告警”，用于检测载流元件发热缺陷恶化的情况；
载流元件温度的下限预警值TLOW＝T’-K；当载流元件温度T小于载流元件温度下限预警值TLOW时，发出“载流元件温度越下限告警”，用于检测载流元件断线的情况。
2.一种变电站一次设备载流元件发热温度预测监控系统，其特征在于，包括
第一采集单元，其用于获取载流元件的发热热量；
第二采集单元，其用于获取载流元件的散热热量；
处理单元，其用于根据载流元件的所述发热热量和所述散热热量在自然对流环境下的热传递关系建立载流元件发热温度模型；以及，
告警单元，其用于根据所述载流元件发热温度模型获得载流元件温度的上限预警值和下限预警值，根据载流元件温度的上限预警值和下限预警值发出相应的告警信息；所述第一采集单元中，载流元件的发热热量Qheat具体为：
Qheat＝I2μ
其中，μ为过渡电阻(uΩ)，I为设备负荷(A)；
所述第二采集单元中，载流元件的散热热量Qloss具体为：
Qloss＝ηS(T-Te)
其中，T为载流元件发热温度(℃)，Te为环境温度(℃)，η为传热系数(W/m2*K)，S为载流元件散热面积(m2)；
在所述处理单元中，载流元件发热温度模型具体为：
其中，μ为过渡电阻(uΩ)，I为设备负荷(A)，T为载流元件发热温度(℃)，Te为环境温度(℃)，η为传热系数(W/m2*K)，S为载流元件散热面积(m2)；
在所述告警单元中，根据所述载流元件发热温度模型获得载流元件的温度预测值T′，其中，
载流元件温度的上限预警值THIGH＝T'+K；当载流元件温度T大于上限预警值THIGH，发出“载流元件温度越上限告警”，用于检测载流元件发热缺陷恶化的情况；
载流元件温度的下限预警值TLOW＝T’-K；当载流元件温度T小于载流元件温度下限预警值TLOW时，发出“载流元件温度越下限告警”，用于检测载流元件断线的情况。
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