[发明专利]一种500kV单相自耦变压器替换运行评估方法及系统

说明书

本发明提供一种500kV单相自耦变压器替换运行评估方法及系统，综合考虑变压器替换前后，短路电压百分比、变压器容量、绕组等效电容、电压抽头等因素共同作用下的变压器等值数学模型，从而简化建模分析的参数录入，提高建模仿真效率；在此基础上，以三相电压不平衡度、零序电流、相间环流、运行热稳定性等为指标综合开展评估，提出具有普适性的500kV单相自耦变压器替换运行的评估方法及优化运行能力的措施。

技术领域

本发明涉及单相自耦变压器技术领域，特别是涉及一种500kV单相自耦变压器替换运行评估方法及系统。

背景技术

在变压器故障替换运行方面：已有相关文献能够较为全面地开展针对电厂变压器的故障替换评估，主要包含变压器并列运行、现场安装等方面可行性的综合因素。针对500kV单相自耦变压器故障替换分析方面研究文献很少，目前仅有个别针对实际工程问题开展的评估，评估通过基于实际工程参数建立的PSCAD电磁暂态模型仿真分析开展，评估内容仅考虑了所针对实际工程中出现的单一影响因素。

电厂主变主要为双绕组三相变压器，变压器本身三相参数对称，与500kV变电站所采用的单相自耦变压器故障替换情况存在根本性差异，评估方法不能直接套用；500kV单相自耦变压器替换前后的影响因素之间存在交互关系，不能简单叠加，因此现有的针对实际工程问题的评估分析方法不具备普适性；目前尚无全面的、考虑综合因素共同作用的500kV单相自耦变压器故障替换运行的评估方法。

发明内容

为解决以上现有技术问题，本发明提供一种500kV单相自耦变压器替换运行评估方法及系统，综合考虑变压器替换前后，短路电压百分比、变压器容量、绕组等效电容、电压抽头等因素共同作用下的变压器等值数学模型，从而简化建模分析的参数录入，提高建模仿真效率；在此基础上，以三相电压不平衡度、零序电流、相间环流、运行热稳定性等为指标综合开展评估，提出具有普适性的500kV单相自耦变压器替换运行的评估方法及优化运行能力的措施。

本发明第一方面提供一种500kV单相自耦变压器替换运行评估方法，包括：

获取健全相变压器的铭牌参数和替换相变压器的铭牌参数，并根据所述健全相变压器的铭牌参数和替换相变压器的铭牌参数分别计算健全相变压器的等值参数及替换相变压器的等值参数；

获取目标变电站高峰负荷工况、低谷负荷工况、日常运行负荷工况下的系统等值参数和负荷参数；

根据目标变电站的运行方式建立仿真模型，将计算得到的所述健全相变压器的等值参数及替换相变压器的等值参数输入至所述仿真模型中，并调节替换相变压器变比参数的中压侧档位电压与健全相变压器变比参数的中压侧档位电压保持一致，若无一致档位则取电压最接近档位；

将所述目标变电站高峰负荷工况、所述低谷负荷工况、所述日常运行负荷工况下的系统等值参数和负荷参数输入至所述仿真模型中；

对所述仿真模型进行仿真分析，得到高峰负荷工况的运行数据、低谷负荷工况的运行数据、日常运行负荷工况的运行数据；

根据所述高峰负荷工况的运行数据、所述低谷负荷工况的运行数据、所述日常运行负荷工况的运行数据，计算稳态特性指标及暂态特性指标；

判断所述稳态特性指标及所述暂态特性指标是否满足替换变运行可行性的条件；

若所述稳态特性指标及所述暂态特性指标均满足替换变运行可行性的条件，则从运行技术上具备可行性，经运行部门评估经济性、工程安装可行性通过后，可实行替换运行；

若所述稳态特性指标及所述暂态特性指标存在至少一项不满足替换变运行可行性的条件，则减少替换变的负荷，直至所述稳态特性指标及所述暂态特性指标均满足所述替换变运行可行性的条件。