[發(fā)明專利]一種基于瞬態(tài)熱點(diǎn)溫度計(jì)算的變壓器負(fù)荷調(diào)控方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202310178174.6
• 申請日: 2023-02-28
• 公開（公告）號: CN116485580A
• 公開（公告）日: 2023-07-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 奉斌;陳千懿;張煒;黃偉翔;陳紹南;李克文;歐世鋒;周楊珺;黎大健;陳慶發(fā);張磊;易辰穎;王琛
• 申請（專利權(quán)）人: 廣西電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院;廣西電網(wǎng)有限責(zé)任公司
• 主分類號: G06Q50/06
• 分類號: G06Q50/06;H02H7/04;G06N3/126;G06F17/10
• 代理公司: 南寧東智知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 45117
• 代理人: 黎華艷

本發(fā)明變壓器控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于瞬態(tài)熱點(diǎn)溫度計(jì)算的變壓器負(fù)荷調(diào)控方法，包括步驟：獲得多工況下變壓器熱點(diǎn)溫度變化數(shù)據(jù)集；采用遺傳算法對變壓器繞組熱點(diǎn)溫度計(jì)算經(jīng)驗(yàn)公式中的參數(shù)進(jìn)行尋優(yōu)；計(jì)算得到不同環(huán)境溫度和不同變壓器初始頂層油溫升下的變壓器運(yùn)行時間；計(jì)算得到變壓器熱點(diǎn)溫度超過限值的具體時間，并在溫度超過限值前提前降低變壓器負(fù)載系數(shù)；本發(fā)明采用遺傳算法獲取變壓器繞組溫度計(jì)算的經(jīng)驗(yàn)公式的最優(yōu)計(jì)算熱參數(shù)，實(shí)現(xiàn)繞組熱點(diǎn)溫度的準(zhǔn)確計(jì)算，并以繞組熱點(diǎn)溫度為限制因素，進(jìn)行變壓器的負(fù)載能力評估，計(jì)算變壓器在不同運(yùn)行工況下的可持續(xù)運(yùn)行時間，在保障變壓器安全運(yùn)行的同時，提高了變壓器利用率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明變壓器控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于瞬態(tài)熱點(diǎn)溫度計(jì)算的變壓器負(fù)荷調(diào)控方法。

背景技術(shù)

電力變壓器作為電網(wǎng)內(nèi)極為重要且數(shù)量眾多的電力設(shè)備之一，其運(yùn)行狀態(tài)和健康狀況直接關(guān)系到電網(wǎng)能否安全穩(wěn)定運(yùn)行，而電力變壓器亦是國內(nèi)外電力運(yùn)行維護(hù)部門、電力設(shè)備制造廠家及科研單位長期以來的重點(diǎn)關(guān)注對象。為保證變壓器的安全運(yùn)行而無法充分發(fā)揮其運(yùn)行特性和實(shí)用價值，甚至在某些迫切需要提升負(fù)荷運(yùn)行的特定情況下，變壓器已經(jīng)成為了進(jìn)一步提升電網(wǎng)供電能力的瓶頸之一。根據(jù)變壓器制造及運(yùn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，變壓器絕緣老化以變壓器熱點(diǎn)溫度為基準(zhǔn)，熱點(diǎn)溫度過高，變壓器絕緣老化加速，變壓器絕緣壽命損失加快，影響變壓器的正常使用，變壓器繞組熱點(diǎn)溫度是限制變壓器帶負(fù)荷能力的主要因素。因此有必要在準(zhǔn)確計(jì)算繞組熱點(diǎn)溫度的基礎(chǔ)上，以繞組熱點(diǎn)溫度為限制因素，進(jìn)行變壓器的負(fù)載能力評估，提高變壓器利用率。

中國公開發(fā)明申請CN202011583796.X提出了一種基于變壓器用電負(fù)荷調(diào)控系統(tǒng)及其使用方法，為解決變壓器絕大部分時間處于輕載運(yùn)行狀態(tài)，年平均負(fù)載率偏低，但是爆發(fā)性負(fù)荷較強(qiáng)，變壓器短時段重載、過載運(yùn)行，導(dǎo)致停電、配電變壓器燒毀等嚴(yán)重事故的頻繁發(fā)生，使用效果不佳的問題。所述電網(wǎng)與第一變壓器和第二變壓器均電連接，所述投切器設(shè)置有兩個，且兩個投切器分別設(shè)置在第一變壓器和第二變壓器與處理器之間，兩個所述投切器的輸入端均與處理器電連接，且兩個投切器的輸出端分別與第一變壓器和第二變壓器電連接，所述斷路器設(shè)置在第一變壓器和第二變壓器與用電設(shè)備之間，所述負(fù)荷采集設(shè)置在第一變壓器和第二變壓器與處理器之間。

中國公開發(fā)明申請CN202111554901.1提出了一種基于變壓器安全裕度的電網(wǎng)-變壓器協(xié)同過載控制方法，包括：獲取目標(biāo)區(qū)域內(nèi)變壓器和控制對象的監(jiān)測信息；基于控制對象的監(jiān)測信息實(shí)現(xiàn)負(fù)荷的聚類，并識別負(fù)荷點(diǎn)所屬的變壓器供電臺區(qū)；基于運(yùn)行狀態(tài)的調(diào)控緊急程度，將變壓器的運(yùn)行狀態(tài)劃分為對應(yīng)的安全狀態(tài)等級；基于變壓器的監(jiān)測信息計(jì)算變壓器的安全裕度，并根據(jù)變壓器的安全裕度評估變壓器當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)的安全狀態(tài)等級；基于變壓器當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)的安全狀態(tài)等級采取對應(yīng)的調(diào)控策略，并根據(jù)調(diào)控策略生成對應(yīng)的調(diào)控方案。本發(fā)明的電網(wǎng)-變壓器協(xié)同過載控制方法能夠保證變壓器的運(yùn)行安全，并充分挖掘變壓器過載潛能，以為系統(tǒng)調(diào)控提供支撐，從而提升變壓器過載保護(hù)的效果。

中國公開發(fā)明申請CN202011382786.X提出了一種變壓器負(fù)荷調(diào)控優(yōu)化的方法及系統(tǒng)，其方法包括：獲取影響變壓器負(fù)荷能力的因素，并基于負(fù)荷能力的因素構(gòu)建優(yōu)化模型；獲取變壓器所在的環(huán)境參數(shù)、熱點(diǎn)溫度所具有的溫升特性參數(shù)、運(yùn)行參數(shù)；將所述環(huán)境參數(shù)、溫升特性參數(shù)和運(yùn)行參數(shù)輸入至所述優(yōu)化模型；基于優(yōu)化模型計(jì)算當(dāng)前運(yùn)行工況下負(fù)載率安全提升空間；基于所述安全提升空間提升變壓器容量利用率。本發(fā)明實(shí)施例計(jì)算變壓器在當(dāng)前運(yùn)行工況下負(fù)載率可安全提升的空間，提升變壓器運(yùn)行容量利用率，避免電網(wǎng)潮流波動時負(fù)荷再分配不合理引起部分變壓器非正常過載。

現(xiàn)有技術(shù)在構(gòu)建起變壓器的負(fù)荷調(diào)控策略時，往往基于對變壓器歷史運(yùn)行信息對變壓器的健康狀態(tài)進(jìn)行評價，進(jìn)而進(jìn)行負(fù)荷調(diào)控，調(diào)控過程中難以精確考慮繞組熱點(diǎn)溫度，而繞組熱點(diǎn)溫度是影響變壓器帶負(fù)荷能力的重要因素，因此有可能造成負(fù)荷調(diào)控不精準(zhǔn)的問題，難以充分發(fā)揮變壓器的帶負(fù)載能力。

發(fā)明內(nèi)容

針對變壓器帶負(fù)荷能力受限于繞組熱點(diǎn)溫度，難以進(jìn)行精準(zhǔn)調(diào)控的問題，提出了一種基于瞬態(tài)熱點(diǎn)溫度計(jì)算的變壓器負(fù)荷調(diào)控方法。具體技術(shù)方案如下：