[发明专利]基于正、负序方程组的三相变压器绕组参数在线监测方法

说明书

本发明公开了基于正、负序方程组的三相变压器绕组参数在线监测方法，包括以下步骤：S1、三相电网电压v_a、v_b、v_c首先经过MSOGI‑FLL模块实现了基波分量和基波正交分量的提取，然后再按照式(1)所示的变换矩阵就可实现基波序分量的提取，S2、为了方便说明，采用△/YN接法的三相变压器，根据其数学模型可以得到原副边绕组的相量方程表达式；本发明能够准确地分别监测出三相变压器的绕组参数值，而传统的监测方法只能得到原、副边漏阻抗之和，不能分别检测出原、副边的漏阻抗；能够准确地检测出变压器绕组参数值可以使三相变压器的运行分析更加准确、可靠；能够准确的变压器绕组参数值将有助于更加准确地判断变压器绕组的故障，并对其进行预知性维修。

技术领域

本发明涉及对三相变压器在线监测方法，具体为基于正、负序方程组的三相变压器绕组参数在线监测方法。

背景技术

变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯(磁芯)，主要功能有：电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压(磁饱和变压器)等，而三相变压器广泛适用于交流50Hz至60Hz，电压660V以下的电路中，广泛用于进口重要设备、精密机床、机械电子设备、医疗设备、整流装置，照明等。产品的各种输入、输出电压的高低、联接组别、调节抽头的多少及位置(一般为±5％)、绕组容量的分配、次级单相绕组的配备、整流电路的运用、是否要求带外壳等，均可根据用户的要求进行精心的设计与制造。

变压器在电力系统中占重要地位，承担着不同电压等级的电能之间相互交换的任务，其能否正常工作直接影响到供电的可靠性和稳定性。变压器绕组参数是变压器重要的技术参数，不但可以作为其绕组变形与否的重要判断依据，而且在变压器的经济运行、继电保护整定值的计算等方面也发挥着重要作用。

但是，目前对于短路参数的测量仍以传统的短路实验为主，这种离线的测量方法既影响了供电可靠性，又无法实现对短路参数变化的实时监控，另外，通过短路实验仅能得到变压器的短路阻抗，即原、副边的漏阻抗之和，通常认为原、副边漏阻抗(折算后)相等，这种近似有时会带来一定的误差，进而影响变压器运行分析及故障判断。

发明内容

本发明的目的在于提供基于正、负序方程组的三相变压器绕组参数在线监测方法，能够准确地在线监测出变压器的绕组参数(原副边电阻和漏电抗)，实现对变压器绕组运行状态的实时监测，从而有效地降低变压器的故障率，提高其使用寿命，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：基于正、负序方程组的三相变压器绕组参数在线监测方法，包括以下步骤：

S1、三相电网电压v_a、v_b、v_c首先经过MSOGI-FLL模块实现了基波分量和基波正交分量的提取，然后再按照式(1)所示的变换矩阵就可实现基波序分量的提取，式(1)如下：

S2、为了方便说明，采用△/YN接法的三相变压器，根据其数学模型可以得到原副边绕组的相量方程表达式：

S3、利用基尔霍夫电流定律可以得到如下公式：

S4、对式(4)进行整理并考虑三角形侧绕组的内部环流可以得到其三角形侧相电流的表达式：

S5、将步骤S4中式(5)代入式(2)最终可以得到原边相量方程表达式，如式(6)所示：

S6、根据变压器正序等效电路整理可得其正序分量的相量方程：