CN103267921A - 变压器抗短路能力校核方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种变压器抗短路能力校核方法,其主要技术特点是:包括以下步骤:根据系统运行方式使用BPA电力系统计算分析软件计算得到电网母线短路电流;根据电网母线短路电流确定变压器短路电流校核依据;将变压最大短路电流允许值与变压器短路电流校核依据进行校核,得到对变压器抗短路能力的校核结果。本发明采用电流校核方法校核变压器抗短路能力,以电网实际运行方式下的短路电流水平为依据,使得校核结果更加直观准确,更加切合生产实际;通过对变压器抗短路能力进行分类分析,能够抓住重点、分清问题的严重程度,使校核结果更具指导性和针对性。
Description
技术领域
本发明属于变压器技术领域,尤其是一种变压器抗短路能力校核方法。
背景技术
近年来,变压器短路损坏故障时有发生,抗短路能力不足已成为变压器本体损坏的最主要原因。变压器短路损坏故障对电网造成很大危害,严重影响电网安全运行。对变压器抗短路能力进行评估,是由被动消缺转变为事前预防,确保变压器安全稳定运行的重要手段。
目前,得到实际应用的变压器抗短路能力校核主要采用有限元分析法,如图1所示,其基本原理是通过漏磁场仿真和受力计算得到相应的变压器各部位的受力情况并与国标的许用应力进行比对。但是,该方法没有考虑变压器运行位置,导致校核结果可能过于严格,另一方面,从力学角度对变压器抗短路能力进行分析,对于长期跟电学打交道的电网运维人员来说,也较难以理解和把握。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种设计合理、精度高、使用简便的变压器抗短路能力校核方法。
本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的:
一种变压器抗短路能力校核方法,包括以下步骤:
步骤1、根据系统运行方式使用BPA电力系统计算分析软件计算得到电网母线短路电流;
步骤2、根据电网母线短路电流确定变压器短路电流校核依据;
步骤3、将变压最大短路电流允许值与变压器短路电流校核依据进行校核,得到对变压器抗短路能力的校核结果。
而且,所述步骤3后还包括根据不同的量化分析结果采取相应的技术措施以确保变压器安全稳定运行的步骤。
而且,所述步骤2的确定方法为:对于变电站内中压侧或低压侧分列运行的变压器,直接将中压侧或低压侧母线短路电流值作为变压器中、低压侧短路电流校核依据;对于中压侧并列运行的变压器,按照高压侧对中压侧短路阻抗百分数近似计算确定变压器中压侧短路电流校核依据。
而且,所述的变压器抗短路能力的校核结果分为以下等级:
A类:变压最大短路电流允许值与变压器短路电流校核依据之比大于等于1.2,短路强度优;
B类:变压最大短路电流允许值与变压器短路电流校核依据之比大于等于1且小于1.2,短路强度良;
C类:变压最大短路电流允许值与变压器短路电流校核依据之比大于等于0.8且小于1,短路强度中;
D类:变压最大短路电流允许值与变压器短路电流校核依据之比大于等于0.6且小于0.8,短路强度差;
E类:变压最大短路电流允许值与变压器短路电流校核依据之比小于0.6,短路强度很差。
本发明的优点和积极效果是:
本发明采用电流校核方法校核变压器抗短路能力,以电网实际运行方式下的短路电流水平为依据,使得校核结果更加直观准确,更加切合生产实际。本发明对变压器抗短路能力进行分类分析,能够抓住重点、分清问题的严重程度,使校核结果更具指导性和针对性。
附图说明
图1是力学校核方法处理示意图;
图2是本发明的电流校核方法处理示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明做进一步详述。
一种变压器抗短路能力校核方法,是将变压器抗短路能力的力学校核方法转换成电流校核方法,即根据电网实际母线短路电流情况,确定为变压器短路电流校核依据,并将该校核依据与变压器制造厂家提供的最大短路电流允许值进行比对校核得到一个量化结果。
如图2所示,本发明包括以下步骤:
步骤1:根据系统运行方式使用BPA电力系统计算分析软件计算得到电网母线短路电流;
步骤2:根据电网母线短路电流确定变压器短路电流校核依据;
在本步骤中,对于变电站内中压侧或低压侧分列运行的变压器,直接将中压侧或低压侧母线短路电流值作为变压器中、低压侧短路电流校核依据;对于中压侧并列运行的变压器,按照高压侧对中压侧短路阻抗百分数近似计算确定变压器中压侧短路电流校核依据。
由于限制变压器抗短路能力的关键因素为中、低压绕组的短路应力情况,变压器制造厂家在对变压器短路能力进行核算时也只针对中、低压绕组进行计算,对于高压绕组的允许短路电流只是根据变比折算,且高中压绕组的抗短路规律完全一致,因此,本校核方法仅针对中、低压绕组进行。
步骤3:将变压最大短路电流允许值与变压器短路电流校核依据(变压器可能承受的最大短路电流)进行校核,得到对变压器抗短路能力的校核结果。
在本步骤中,为了对变压器抗短路能力进行量化分析,定义变压器抗短路能力系数,该系数为变压器中(或低)压侧最大短路电流允许值(变压器制造厂家提供的最大短路电流允许值)与短路电流校核依据(变压器可能承受的最大短路电流)之比。根据对变压器抗短路能力系数对变压器抗短路能力进行分类,得到对变压器抗短路能力的量化分析结果。具体量化结果的分类如下:
A类:能够承受120%短路电流冲击,即变压器抗短路能力系数大于等于1.2,表示变压器具有一定的抗短路能力裕度,能够承受短路电流冲击,短路强度优;
B类:能够承受100~120%短路电流冲击,即变压器抗短路能力系数大于等于1且小于1.2,表示变压器具有一定的抗短路能力,但仍存在短路损坏的可能,短路强度良;
C类:能够承受80~100%的短路电流冲击,即变压器抗短路能力系数大于等于0.8且小于1,表示变压器抗短路能力一般,存在短路损坏的隐患,短路强度中;
D类:能够承受60~80%的短路电流冲击,即变压器抗短路能力系数大于等于0.6且小于0.8,表示变压器抗短路能力不足,易受短路电流冲击而损坏,短路强度差;
E类:能够承受小于60%的短路电流冲击,即变压器抗短路能力系数小于0.6,表示变压器抗短路能力严重不足,极易受短路电流冲击而损坏,短路强度很差。
步骤4:根据不同的校核结果采取相应的技术措施,由被动消缺转变为事前预防,确保变压器安全稳定运行。
需要强调的是,本发明所述的实施例是说明性的,而不是限定性的,因此本发明包括并不限于具体实施方式中所述的实施例,凡是由本领域技术人员根据本发明的技术方案得出的其他实施方式,同样属于本发明保护的范围。
Claims (4)
1.一种变压器抗短路能力校核方法,其特征在于:包括以下步骤:
步骤1、根据系统运行方式使用BPA电力系统计算分析软件计算得到电网母线短路电流;
步骤2、根据电网母线短路电流确定变压器短路电流校核依据;
步骤3、将变压最大短路电流允许值与变压器短路电流校核依据进行校核,得到对变压器抗短路能力的校核结果。
2.根据权利要求1所述的变压器抗短路能力校核方法,其特征在于:所述步骤3后还包括根据不同的量化分析结果采取相应的技术措施以确保变压器安全稳定运行的步骤。
3.根据权利要求1所述的变压器抗短路能力校核方法,其特征在于:所述步骤2的确定方法为:对于变电站内中压侧或低压侧分列运行的变压器,直接将中压侧或低压侧母线短路电流值作为变压器中、低压侧短路电流校核依据;对于中压侧并列运行的变压器,按照高压侧对中压侧短路阻抗百分数近似计算确定变压器中压侧短路电流校核依据。
4.根据权利要求1所述的变压器抗短路能力校核方法,其特征在于:所述的变压器抗短路能力的校核结果分为以下等级:
A类:变压最大短路电流允许值与变压器短路电流校核依据之比大于等于1.2,短路强度优;
B类:变压最大短路电流允许值与变压器短路电流校核依据之比大于等于1且小于1.2,短路强度良;
C类:变压最大短路电流允许值与变压器短路电流校核依据之比大于等于0.8且小于1,短路强度中;
D类:变压最大短路电流允许值与变压器短路电流校核依据之比大于等于0.6且小于0.8,短路强度差;
E类:变压最大短路电流允许值与变压器短路电流校核依据之比小于0.6,短路强度很差。
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