[发明专利]变压器短路损耗和开路损耗的在线测量方法及系统

摘要

本发明属于电力系统技术领域，具体公开了一种变压器短路损耗和开路损耗的在线测量方法。其测量原理是利用变压器一、二次侧电压、电流计算出变压器的短路阻抗，然后利用短路阻抗计算出变压器的短路损耗和空载损耗。该发明根据变压器在正常运行时一次侧电压几乎不随负载发生变化的特性，利用理想交流恒压源代替待测变压器的一次侧电压。然后利用数据采集装置对变压器原边电流信号以及副端电压、电流信号进行采集，对采集到的电压、电流信号与恒压源信号进行一定的数值运算并利用线性拟合实现短路电阻的在线测量，最后，利用测量出的短路阻抗值计算出变压器的短路损耗和空载损耗。该测量方法能够节省大量的人力物力，又不影响供电连续性。

主权项

1.变压器短路损耗和开路损耗的在线测量方法，其特征在于：包括下列步骤：步骤一：建立变压器等效电路模型，根据电路模型得到变压器的短路电阻与变压器原、副边电压、电流之间的关系模型，以及变压器短路电阻与短路损耗和空载损耗之间的关系模型；所述短路电阻与变压器原、副边电压、电流之间的关系模型基于以下关系式：；式中，z₁为一次绕组的阻抗；、为一次侧电压、电流值；、为二次侧电压、电流值；、为二次侧电压、电流在一次侧归算值；为励磁电流；k为变比；z_k为短路阻抗；所述变压器短路电阻与短路损耗和空载损耗之间的关系模型基于以下关系式：短路损耗，式中，=z_k，I_1N为一次侧额定电流；为负载系数，为变压器实际的负载电流值与其额定值的比值，可表示为；空载损耗，式中，为与变压器高压侧信号相等的理想电压源，用于代替变压器高压侧电压信号；步骤二：通过在线采集变压器一次侧电压和二次侧电压、电流信号，经变换得到可用于数学运算的电压和电流信号，将电压和电流信号经过线性拟合，结合变压器的短路电阻与变压器原、副边电压、电流之间的关系，实时得到配电变压器的短路电阻的值；步骤三：根据由步骤1）得到的短路电阻与短路损耗以及空载损耗之间的对应关系，得到短路损耗和空载损耗的具体数值，实现变压器短路损耗和空载损耗的在线测量。