[发明专利]一种变压器负荷调控优化的方法及系统

说明书

本发明公开了一种变压器负荷调控优化的方法及系统，其方法包括：获取影响变压器负荷能力的因素，并基于负荷能力的因素构建优化模型；获取变压器所在的环境参数、热点温度所具有的温升特性参数、运行参数；将所述环境参数、温升特性参数和运行参数输入至所述优化模型；基于优化模型计算当前运行工况下负载率安全提升空间；基于所述安全提升空间提升变压器容量利用率。本发明实施例计算变压器在当前运行工况下负载率可安全提升的空间，提升变压器运行容量利用率，避免电网潮流波动时负荷再分配不合理引起部分变压器非正常过载。

技术领域

本发明涉及电力技术领域，特别涉及一种变压器负荷调控优化的方法及系统。

背景技术

变压器负荷能力是指一定时间内变压器所能输出的实际容量，是评估电网安全裕度和运行能力的重要指标。电网规划和建设需要一定时间周期，大量电力负载快速接入可能导致部分变压器的负荷率处于较高水平，变压器负荷增大时，绕组直流损耗急剧增加，产热与散热平衡打破，进而引起设备内部温度升高，威胁电网供电的安全可靠性。因此，如何调控变压器负荷以满足社会用电量的需求，避免过负荷运行对设备安全和使用寿命造成影响，成为电网运维管理人员亟需解决的问题。目前变压器负荷调控还主要依赖运维人员的现场经验，尚无法定量判断变压器的剩余负荷能力，一旦出现电网潮流波动，有可能因负荷再分配不合理引起变压器非正常过载。因此，基于变压器特性参数的准确有效的变压器负荷调控措施有待进一步开发。

发明内容

本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题，提供一种变压器负荷调控优化的方法及系统，计算变压器在当前运行工况下负载率可安全提升的空间，提升变压器运行容量利用率，避免电网潮流波动时负荷再分配不合理引起部分变压器非正常过载。

本发明实施例提供一种变压器负荷调控优化的方法，所述方法包括：

获取影响变压器负荷能力的因素，并基于负荷能力的因素构建优化模型；

获取变压器所在的环境参数、热点温度所具有的温升特性参数、运行参数；

将所述环境参数、温升特性参数和运行参数输入至所述优化模型；

基于优化模型计算当前运行工况下负载率安全提升空间；

基于所述安全提升空间提升变压器容量利用率。

所述变压器负荷能力的因素包括：气象条件、热点温度、起始负荷。

所述基于负荷能力的因素构建优化模型包括：

将变压器热点温度估计模型、变压器过负荷能力评估模型以程序代码形式集成在变压器负荷智能管理系统内部，用于实现变压器负荷调控的智能化和精细化。

所述变压器热点温度估计模型的构建包括：

对变压器热传过程进行分析，获取变压器内部热传递过程和温升特性仿真参数；

基于所述变压器内部热传递过程和温升特性仿真参数构建热源的构成和产生机制，并获取热源发热量影响因素及计算方法；

基于所述变压器内部热传递过程和温升特性仿真参数构建变压器各部位多种热传方式的耦合关系，并获取变压器散热效率随多参量的变化规律；

基于所述热源发热量影响因素及计算方法和所述变压器散热效率随多参量的变化规律建立变压器热点温度估计模型。

所述构建变压器各部位多种热传方式的耦合关系，并获取变压器散热效率随多参量的变化规律包括：

针对油浸变压器的电磁场、温度场和流体场相互影响的特点，采用解析法对油浸变压器绕组暂态温升进行计算；

利用有限体积法对自然油循环电力变压器温度场进行求解，计算变压器绕组温度分布；