[发明专利]一种海洋核动力平台串接小容量变压器预充磁方法

权利要求书

1.一种海洋核动力平台串接小容量变压器预充磁方法，其特征在于，包括：

S1.根据预充磁电压与合闸电源电压预同步原则，结合海洋核动力平台对励磁涌流极端安全性需求及备用变压器需求，选取最佳的串接小容量变压器预充磁电路结构，包括：

针对原边预充磁电路结构和副边预充磁电路结构，以预充磁变压器能够作为备用电源为标准选取；

针对高压母线侧预充磁电路结构和低压母线侧预充磁电路结构，以能够实现预充磁电压与合闸电源电压预同步为标准选取；

针对两次合闸预充磁电路结构和三次合闸预充磁电路结构，以励磁涌流抑制效果更好为标准选取；

S2.基于所选预充磁电路结构，以实现预充磁电压和合闸电源电压相位预同步为原则，选取预充磁变压器绕组接线形式；

S3.以三次合闸时励磁涌流峰值之和最小为目标构建涌流抑制函数，确定预充磁变压器容量；

S4.根据工作变压器建立稳态磁通的最短时间确定各次合闸操作的时间间隔。

2.根据权利要求1所述的一种海洋核动力平台串接小容量变压器预充磁方法，其特征在于，步骤S2具体为：

若选取原边预充磁电路结构，预充磁变压器绕组选取Yy0接线方式；

若选取副边预充磁电路结构，预充磁变压器绕组选取与工作变压器相同的接线方式。

3.根据权利要求1-2任一项所述的一种海洋核动力平台串接小容量变压器预充磁方法，其特征在于，合闸时励磁涌流峰值的计算公式为：

其中，U_m表示合闸前后电压变化量幅值，R₁表示变压器的原边漏电阻，L_σ表示变压器的原边漏电感，L_air表示变压器的饱和空心电感，ω表示系统角频率。

4.根据权利要求1所述的一种海洋核动力平台串接小容量变压器预充磁方法，其特征在于，最佳的串接小容量变压器预充磁电路结构为副边高压母线侧三次合闸预充磁。

5.根据权利要求4所述的一种海洋核动力平台串接小容量变压器预充磁方法，其特征在于，三次合闸时励磁涌流峰值计算公式分别为：

K₂合闸时涌流峰值：

K₃合闸时涌流峰值：

K₁合闸涌流峰值：

其中，U_1m表示电源电压幅值，n表示工作变压器容量与预充磁变压器容量的倍数，R_T为工作变压器原边漏电阻，X_T为工作变压器原边漏电抗，ΔU_m为K₁合闸前工作变压器原边电压与电源电压间的电压差峰值，K₁是连接在电源与工作变压器原边之间的断路器；K₂是连接在电源与预充磁变压器原边之间的断路器；K₃是连接在预充磁变压器副边与工作变压器副边之间的断路器。

6.根据权利要求5所述的一种海洋核动力平台串接小容量变压器预充磁方法，其特征在于，涌流抑制函数如下：

minI_0m(n)＝min(I_{0_K1}+I_{0_K2}+I_{0_K3})。