[发明专利]一种雷电冲击电压下变压器绕组故障情况的仿真模拟方法有效

专利信息
申请号: 201610906822.5 申请日: 2016-10-18
公开(公告)号: CN106485009B 公开(公告)日: 2019-07-09
发明(设计)人: 普子恒;张宇娇;方春华;智李;苏攀 申请(专利权)人: 三峡大学
主分类号: G06F17/50 分类号: G06F17/50
代理公司: 宜昌市三峡专利事务所 42103 代理人: 吴思高
地址: 443002*** 国省代码: 湖北;42
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摘要: 一种雷电冲击电压下变压器绕组故障情况的仿真模拟方法,根据不同结构绕组的分布电容、电感参数矩阵特征,去掉部分影响很小的电容和互感参数,选择相邻部分线饼的电容参数和互感参数,得到不同分布参数组合;并将不同互容、互感参数情况下分布参数模型雷电冲击下的绕组电压分布计算结果与多导体传输线模型的计算结果进行对比,选择差异最小的组合,作为故障仿真模型的基础参数。本发明方法结合变压器绕组电感、电容参数矩阵特点,并与多导体传输线模型计算结果进行对比分析,选取合理的电容、互感参数建立对应的分布参数模型,与现有分布参数模型相比,其电气网络特性与变压器绕组在雷电冲击下电气特性更为一致,故障仿真结果更接近实际情况,使故障特征分析更为准确。
搜索关键词: 一种 雷电 冲击 压下 变压器 绕组 故障 情况 仿真 模拟 方法
【主权项】:
1.一种雷电冲击电压下变压器绕组故障情况的仿真模拟方法,其特征在于包括以下步骤:步骤1:首先根据变压器的实际参数建立仿真模型,变压器参数包括铁心、绕组、绝缘、壳体结构尺寸和材料属性,采用有限元法计算绕组分布电容、电感和电阻参数矩阵;步骤2:建立变压器的多导体传输线模型,将分布电容、电感和电阻参数矩阵导入多导体传输线模型,计算各段绕组的电压和电流波形,得到雷电冲击下的绕组电压分布;步骤3:结合分布电容、电感参数特征,去掉部分影响很小的电容和互感参数,选择相邻部分线饼的电容参数和互感参数,得到不同参数组合,并分别建立对应的分布参数模型;利用不同的分布参数模型分别仿真计算正常情况时雷电冲击作用下的绕组电压分布;步骤4:将不同互容、互感参数情况下分布参数模型的计算结果与多导体传输线模型的计算结果进行对比,选择差异最小的组合,作为故障仿真模型的基础参数;步骤5:根据不同故障类型和故障位置,在分布参数模型对应位置上设置可变电阻模型,模拟金属短路时的接触电阻或间隙击穿时的弧阻,并设置模拟不同时刻的击穿,进行雷电冲击下变压器绕组故障的仿真模拟,获取故障数据。
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