[發明專利]高壓直流輸電系統流入變壓器中的直流偏磁電流的計算方法

無效

• 申請號: 201310395823.4
• 申請日: 2013-09-04
• 公開（公告）號: CN103439565A
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發明（設計）人: 賀五洲;張波;賈利東
• 申請（專利權）人: 博愛縣電業公司
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及電力領域，特別涉及一種高壓直流輸電系統流入變壓器中的直流偏磁電流的計算方法。

背景技術

變壓器直流偏磁是指由于某些原因，變壓器的磁勢和磁通中出現直流分量的現象，是變壓器的一種非正常工作狀態。

直流偏磁電流的產生原因主要有兩種：一種是太陽磁暴產生的地磁感應電流；另一種是交、直流電網共同運行條件下，直流輸電系統采用單極-大地回路方式運行的時候，各個接地點之間存在的電位差產生的注入變壓器中性點的直流電流。這些直流電流對于電力變壓器的運行會產生很大的影響。

國內高校以及國外如日本、加拿大的電力公司和變壓器制造企業也對這一問題進行了研究。可見，出于對變壓器運行可靠性的關注，大型電力變壓器的直流偏磁問題已越來越引起人們的重視。

高壓直流輸電系統流入變壓器中的直流偏磁電流的常用計算方法為：場路耦合法和電阻網絡法。場路耦合法是將所有埋地導體產生的電流場視為電流源，其電流為該導體向大地泄漏（吸收）電流；把位于地上的交流系統視為電阻網絡，然后運用電路理論求得網絡中各支路電流大小的方法。電阻網絡法是用接地極自電阻和極間耦合電阻來描述接地極的運行情況，將原來的場路耦合問題演變為純電路問題加以計算的方法。

在實現本發明的過程中，發明人發現現有技術至少存在以下問題：

場路耦合法將電場、電路方程共同聯列，其中電阻電導參數物理概念在場路中定義不同，給計算帶來不便。電阻網絡法為了將電場聯系轉化為統一的電路形式，需要等效和簡化其中的參數，因此產生不可避免的誤差。

發明內容

為了解決現有技術的問題，本發明實施例提供了一種高壓直流輸電系統流入變壓器中的直流偏磁電流的計算方法。所述技術方案如下：

本發明提供了一種高壓直流輸電系統流入變壓器中的直流偏磁電流的計算方法，所述高壓直流輸電系統流入變壓器中的直流偏磁電流的計算方法為剖分迭代法，具體方法如下：?

S101、設有直流換流站接地極和變電站接地網共計a個，分別剖分成????????????????????????????????????????????????段，個節點；

S102、初始狀態下，假設只有單極-大地運行直流極有注入（流出）電流，注入點為節點1；

S103、節點電壓方程；

S104、利用中注入（流出）電流的值更新式中的，標記為；

S105、重復步驟S101-?S104?p次，求解；

S106、當時，迭代結束，求得各支路電流，即是對應變壓器中性點的電流。

具體地，所述S101具體包括：

S1011、導體段電位與散流電流關系方程；???????????????????????

S1012、導體段節點與中點電位方程；?????????????????????

S1013、導體段電位與散流電流關系方程。

具體地，所述S106具體包括：為一個很小的正數。

本發明實施例提供的技術方案帶來的有益效果是：

結合經典接地計算理論和電路理論分別列寫方程、交互迭代求解，從而得到電場與交流電路直流通道參數的數值解，原理簡單，實用性強。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發明實施例提供的高壓直流輸電系統流入變壓器中的直流偏磁電流的計算方法的方法流程圖。

具體實施方式

為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本發明實施方式作進一步地詳細描述。

實施例

本發明實施例提供了一種高壓直流輸電系統流入變壓器中的直流偏磁電流的計算方法，參見圖1，高壓直流輸電系統流入變壓器中的直流偏磁電流的計算方法為剖分迭代法，具體方法如下：?

S101、設有直流換流站接地極和變電站接地網共計a個，分別剖分成

段，個節點。

??????????（1-1）

??????????????????????（1-2）

建立方程如下：

S1011、導體段電位與散流電流關系方程：

??????????????????????????（1-3）