CN114217182B - 一种柔直变压器低压绕组操作绝缘水平考核方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种柔直变压器低压绕组操作绝缘水平考核方法及装置，用于解决常规的试验方法，无法充分考核阀侧低压绕组线圈的操作绝缘水平的技术问题。本发明的柔直变压器包括高压绕组和低压绕组，高压绕组具有c端和d端，低压绕组具有a端和b端；高压绕组的c端与低压绕组的b端连接；高压绕组的d端接地；方法包括：获取低压绕组的a端、b端和高压绕组的c端的绝缘电压；在a端施加试验电压；获取高压绕组与低压绕组之间的变比；根据变比和试验电压，计算低压绕组的b端的计算电压；根据b端的绝缘电压和c端的绝缘电压判断计算电压是否符合考核要求；若符合考核要求，通过a端的试验电压考核柔直变压器低压绕组操作绝缘水平。
Description
技术领域
本发明涉及绝缘考核技术领域，尤其涉及一种柔直变压器低压绕组操作绝缘水平考核方法及装置。
背景技术
根据相关试验标准，在变压器出厂试验项目中，针对绝缘涉及的柔直变压器需要展开网侧线端感应操作冲击试验和外施操作冲击电压试验目的是考核柔直变压器绝缘对运行过程中可能承受的操作冲击过电压的耐受能力，是涉及绝缘系统的主要依据。
其中，网侧线端感应操作冲击试验由冲击电压发生器直接施加到网侧线端，通过感应将试验电压传递到阀侧绕组上，应将每个阀侧绕组的一端接地，另一端开路，试验接线如图1所示；其中，1.1和1.2为网侧绕组的接线端，网侧绕组就是高压绕组；2.1和2.2是阀侧绕组的接线端，阀侧绕组是低压绕组；OSC为测试设备，如示波器。外施操作冲击电压试验在连接在一起的阀侧绕组线端和地之间进行。网侧绕组接线端应接地，试验接线如图2所示；其中，2.1和2.2为阀侧绕组的接线端，1.1和1.2为网侧绕组的接线端，OSC为测试设备，如示波器。
根据标准要求，针对分级绝缘设计的柔直变压器，通常只需要开展网侧绕组端操作冲击试验，阀侧绕组只能承担感应冲击电压的作用，由于变比关系，该感应电压一般低于阀侧绕组的设计绝缘水平。如果开展阀侧线端操作冲击电压试验，感应至网侧绕组的冲击电压又远高于网侧绕组的设计绝缘水平。因此，根据常规的试验方法，无法充分考核阀侧绕组线圈的端部绝缘。
发明内容
本发明提供了一种柔直变压器低压绕组操作绝缘水平考核方法及装置，用于解决常规的试验方法，无法充分考核阀侧低压绕组线圈的操作绝缘水平的技术问题。
本发明提供了一种柔直变压器低压绕组操作绝缘水平考核方法，所述柔直变压器包括高压绕组和低压绕组，所述高压绕组具有c端和d端，所述低压绕组具有a端和b端；所述高压绕组的c端与所述低压绕组的b端连接；所述高压绕组的d端接地；所述方法包括：
获取所述低压绕组的a端、b端和所述高压绕组的c端的绝缘电压；
在所述a端施加试验电压；
获取所述高压绕组与所述低压绕组之间的变比；
根据所述变比和所述试验电压，计算所述低压绕组的b端的计算电压；
根据所述b端的绝缘电压和所述c端的绝缘电压判断所述计算电压是否符合考核要求；
若符合考核要求，通过所述a端的试验电压考核所述柔直变压器低压绕组操作绝缘水平。
可选地，所述绝缘电压包括操作冲击耐受电压、雷电冲击耐受电压。
可选地，所述根据所述b端的绝缘电压和所述c端的绝缘电压判断所述计算电压是否符合考核要求，包括：
判断所述计算电压是否低于所述b端的雷电冲击耐受电压，且低于所述c端的操作冲击耐受电压；
所述若符合考核要求，通过所述a端的试验电压考核所述柔直变压器低压绕组操作绝缘水平，包括：
若所述计算电压低于所述b端的雷电冲击耐受电压，且低于所述c端的操作冲击耐受电压，则通过所述a端的试验电压考核所述柔直变压器低压绕组操作绝缘水平。
本发明还提供了一种柔直变压器低压绕组操作绝缘水平考核装置，所述柔直变压器包括高压绕组和低压绕组，所述高压绕组具有c端和d端，所述低压绕组具有a端和b端；所述高压绕组的c端与所述低压绕组的b端连接；所述高压绕组的d端接地；所述装置包括：
获取模块，用于获取所述低压绕组的a端、b端和所述高压绕组的c端的绝缘电压；
电压施加模块，用于在所述a端施加试验电压；
变比获取模块，用于获取所述高压绕组与所述低压绕组之间的变比；
计算模块，用于根据所述变比和所述试验电压，计算所述低压绕组的b端的计算电压；
判断模块，用于根据所述b端的绝缘电压和所述c端的绝缘电压判断所述计算电压是否符合考核要求；
考核模块，用于若符合考核要求，通过所述a端的试验电压考核所述柔直变压器低压绕组操作绝缘水平。
可选地，所述绝缘电压包括操作冲击耐受电压、雷电冲击耐受电压。
可选地，所述判断模块，包括：
判断子模块，用于判断所述计算电压是否低于所述b端的雷电冲击耐受电压，且低于所述c端的操作冲击耐受电压；
所述考核模块，包括：
考核子模块，用于若所述计算电压低于所述b端的雷电冲击耐受电压，且低于所述c端的操作冲击耐受电压，则通过所述a端的试验电压考核所述柔直变压器低压绕组操作绝缘水平。
本发明还提供了一种设备，所述设备包括处理器以及存储器：
所述存储器用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；
所述处理器用于根据所述程序代码中的指令执行如上任一项所述的柔直变压器低压绕组操作绝缘水平考核方法。
本发明还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质用于存储程序代码，所述程序代码用于执行如上任一项所述的柔直变压器低压绕组操作绝缘水平考核方法。
从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：本发明公开了一种柔直变压器低压绕组操作绝缘水平考核方法，柔直变压器包括高压绕组和低压绕组，高压绕组具有c端和d端，低压绕组具有a端和b端；高压绕组的c端与低压绕组的b端连接；高压绕组的d端接地；并具体公开了：获取低压绕组的a端、b端和高压绕组的c端的绝缘电压；在a端施加a端的绝缘电压；获取高压绕组与低压绕组之间的变比；根据变比和a端的绝缘电压，计算低压绕组的b端的计算电压；根据b端的绝缘电压和c端的绝缘电压判断计算电压是否符合考核要求；若符合考核要求，通过a端的绝缘电压考核柔直变压器低压绕组操作绝缘水平。解决了常规的试验方法无法充分考核阀侧低压绕组线圈的操作绝缘水平的技术问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为网侧绕组线端操作冲击试验接线图；
图2为阀侧绕组线端外施冲击试验接线图；
图3为本发明实施例提供的一种柔直变压器低压绕组冲击试验的接线示意图；
图4为本发明实施例提供的一种柔直变压器低压绕组操作绝缘水平考核方法的步骤流程图；
图5为本发明实施例提供的一种柔直变压器低压绕组操作绝缘水平考核装置的结构框图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种柔直变压器低压绕组操作绝缘水平考核方法和装置，用于解决常规的试验方法，无法充分考核阀侧低压绕组线圈的操作绝缘水平的技术问题。
为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
根据标准要求，针对分级绝缘设计的柔直变压器，通常只需要开展网侧绕组端操作冲击试验，阀侧绕组只能承担感应冲击电压的作用，由于变比关系，该感应电压一般低于阀侧绕组的设计绝缘水平。如果开展阀侧线端操作冲击电压试验，感应至网侧绕组的冲击电压又远高于网侧绕组的设计绝缘水平。因此，根据常规的试验方法，无法充分考核阀侧绕组(低压绕组)线圈的端部绝缘。
有鉴于此，本发明修改了柔直变压器的试验线路，以调整高压绕组和低压绕组各端的感应电压，以解决无法充分考核阀侧绕组线路的端部绝缘的问题。
请参阅图3，图3为本发明实施例提供的一种柔直变压器低压绕组冲击试验的接线示意图。柔直变压器包括高压绕组(网侧绕组)和低压绕组(阀侧绕组)，其中，高压绕组两个端部分别为c端和d端，低压绕组两个端部分别为a端和b端。将低压绕组的b端与高压绕组的a端连接，并将高压绕组的d端通过示伤电阻R1接地。
其中，网侧绕组是指与电网直接相连的绕组；阀侧绕组是指变压器的副边绕组，是直流输电系统中至关重要的设备，也是交、直流输电系统联接两端换流站和逆变站的核心设备。
基于图3的柔直变压器低压绕组冲击试验的接线示意图，本发明实施例提供了图4所示的一种柔直变压器低压绕组操作绝缘水平考核方法的步骤流程图，具体可以包括以下步骤：
步骤401，获取低压绕组的a端、b端和高压绕组的c端的绝缘电压；
步骤402，在a端施加试验电压；
步骤403，获取高压绕组与低压绕组之间的变比；
步骤404，根据变比和试验电压，计算低压绕组的b端的计算电压；
步骤405，根据b端的绝缘电压和c端的绝缘电压判断计算电压是否符合考核要求；
步骤406，若符合考核要求，通过a端的试验电压考核柔直变压器低压绕组操作绝缘水平。
在本发明实施例中，可以在图3所示的试验线路图中的低压绕组的a端施加a端的绝缘电压作为试验电压，然后根据高压绕组和低压绕组的变比，计算低压绕组的b端的绝缘电压，从而根据b端的计算电压和b端的绝缘电压、c端的绝缘电压之间的关系，判断当前的计算电压是否满足对柔直变压器低压绕组的操作水平考核的要求。
在一个示例中，绝缘电压可以包括操作冲击耐受电压、雷电冲击耐受电压和工频耐受电压。
根据b端的绝缘电压和c端的绝缘电压判断计算电压是否符合考核要求的步骤，可以包括：
判断计算电压是否低于b端的雷电冲击耐受电压，且低于c端的操作冲击耐受电压；
若符合考核要求，通过a端的试验电压考核柔直变压器低压绕组操作绝缘水平，包括：
若计算电压低于b端的雷电冲击耐受电压，且低于c端的操作冲击耐受电压，则通过a端的雷电冲击耐受电压考核柔直变压器低压绕组操作绝缘水平。
在具体实现中，可以通过比对b端的计算电压和b端的绝缘电压、c端的绝缘电压之间的关系，判断当前的计算电压是否满足对柔直变压器低压绕组的操作水平考核的要求。当b端的计算电压低压b端的操作冲击耐受电压，且低于c端的操作冲击耐受电压，则可以通过a端的试验电压来对考核柔直变压器低压绕组的操作绝缘水平。
为便于理解，以下通过具体示例对本发明实施例进行说明：
以某工程为例，其换流变压器(柔直变压器)高压侧额定电压为525kV，低压侧额定电压为300kV。其绝缘水平设计如下表1所示：
| 高压绕组c端子 | SI/LI/AC | 1175/1550/680kV |
| 高压绕组d端子 | LI/AC | 185/95kV |
| 低压绕组a端子 | SI/LI/AC | 850/1050/460kV |
| 低压绕组b端子 | LI/AC | 550/230kV |
表1
表1中，SI为操作冲击耐受电压，LI为雷电冲击耐受电压，AC为工频1min耐受电压。
根据变比关系，高压绕组c施加1175kV操作冲击电压时，其低压绕组a承受的操作冲击电压为671.4kV，低于低压绕组a要求的操作冲击耐受电压850kV，从而无法充分考核低压绕组a端的端部绝缘水平。
如果根据常规的试验方法，直接在低压绕组a端施加850kV，则感应至高压绕组c端的电压将达到1487.5kV，高于高压绕组c的操作冲击耐受电压1175kV，导致试验无法开展。
而在本发明实施例中，在开展操作冲击试验时，首先可以将分解开关设置在最小分接档位，假设最小分接档位时高压绕组线圈匝数为457匝，低压绕组线圈匝数为275匝。则试验时，可以在低压绕组a端施加设计的操作冲击耐受电压LI850kV作为试验电压。
根据匝数可以计算得到低压绕组b端的计算电压Ub＝850kV/(457+275)*457＝530.7kV。该电压值低于高压绕组c端的操作冲击耐受电压1175kV，也低于低压绕组b端的雷电冲击耐受电压550kV。则表征该试验电压满足对该柔直电压器的操作绝缘水平的考核要求。可以该试验电压结合图3的试验线路图对该柔直变压器进行操作绝缘水平考核。
本发明公开了一种柔直变压器低压绕组操作绝缘水平考核方法，柔直变压器包括高压绕组和低压绕组，高压绕组具有c端和d端，低压绕组具有a端和b端；高压绕组的c端与低压绕组的b端连接；高压绕组的d端接地；并具体公开了：获取低压绕组的a端、b端和高压绕组的c端的绝缘电压；在a端施加a端的绝缘电压；获取高压绕组与低压绕组之间的变比；根据变比和a端的绝缘电压，计算低压绕组的b端的计算电压；根据b端的绝缘电压和c端的绝缘电压判断计算电压是否符合考核要求；若符合考核要求，通过a端的绝缘电压考核柔直变压器低压绕组操作绝缘水平。解决了常规的试验方法无法充分考核阀侧低压绕组线圈的操作绝缘水平的技术问题。
请参阅图5，图5为本发明实施例提供的一种柔直变压器低压绕组操作绝缘水平考核装置的结构框图。
本发明实施例提供了一种柔直变压器低压绕组操作绝缘水平考核装置，柔直变压器包括高压绕组和低压绕组，高压绕组具有c端和d端，低压绕组具有a端和b端；高压绕组的c端与低压绕组的b端连接；高压绕组的d端接地；装置包括：
获取模块501，用于获取低压绕组的a端、b端和高压绕组的c端的绝缘电压；
电压施加模块502，用于在a端施加试验电压；
变比获取模块503，用于获取高压绕组与低压绕组之间的变比；
计算模块504，用于根据变比和试验电压，计算低压绕组的b端的计算电压；
判断模块505，用于根据b端的绝缘电压和c端的绝缘电压判断计算电压是否符合考核要求；
考核模块506，用于若符合考核要求，通过a端的试验电压考核柔直变压器低压绕组操作绝缘水平。
在本发明实施例中，绝缘电压包括操作冲击耐受电压、雷电冲击耐受电压。
在本发明实施例中，判断模块505，包括：
判断子模块，用于判断计算电压是否低于b端的雷电冲击耐受电压，且低于c端的操作冲击耐受电压；
考核模块506，包括：
考核子模块，用于若计算电压低于b端的雷电冲击耐受电压，且低于c端的操作冲击耐受电压，则通过a端的试验电压考核柔直变压器低压绕组操作绝缘水平。
本发明实施例还提供了一种设备，设备包括处理器以及存储器：
存储器用于存储程序代码，并将程序代码传输给处理器；
处理器用于根据程序代码中的指令执行本发明实施例的柔直变压器低压绕组操作绝缘水平考核方法。
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质用于存储程序代码，程序代码用于执行本发明实施例的柔直变压器低压绕组操作绝缘水平考核方法。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
本领域内的技术人员应明白，本发明实施例的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明实施例是参照根据本发明实施例的方法、终端设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理终端设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理终端设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理终端设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理终端设备上，使得在计算机或其他可编程终端设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程终端设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (4)
1.一种柔直变压器低压绕组操作绝缘水平考核方法，其特征在于，所述柔直变压器包括高压绕组和低压绕组，所述高压绕组具有c端和d端，所述低压绕组具有a端和b端；所述高压绕组的c端与所述低压绕组的b端连接；所述高压绕组的d端接地；所述方法包括：
获取所述低压绕组的a端、b端和所述高压绕组的c端的绝缘电压；
在所述a端施加试验电压；
获取所述高压绕组与所述低压绕组之间的变比；
根据所述变比和所述试验电压，计算所述低压绕组的b端的计算电压；
根据所述b端的绝缘电压和所述c端的绝缘电压判断所述计算电压是否符合考核要求；
若符合考核要求，通过所述a端的试验电压考核所述柔直变压器低压绕组操作绝缘水平；
其中，所述绝缘电压包括操作冲击耐受电压、雷电冲击耐受电压；
其中，所述根据所述b端的绝缘电压和所述c端的绝缘电压判断所述计算电压是否符合考核要求，包括：
判断所述计算电压是否低于所述b端的雷电冲击耐受电压，且低于所述c端的操作冲击耐受电压；
所述若符合考核要求，通过所述a端的试验电压考核所述柔直变压器低压绕组操作绝缘水平，包括：
若所述计算电压低于所述b端的雷电冲击耐受电压，且低于所述c端的操作冲击耐受电压，则通过所述a端的试验电压考核所述柔直变压器低压绕组操作绝缘水平。
2.一种柔直变压器低压绕组操作绝缘水平考核装置，其特征在于，所述柔直变压器包括高压绕组和低压绕组，所述高压绕组具有c端和d端，所述低压绕组具有a端和b端；所述高压绕组的c端与所述低压绕组的b端连接；所述高压绕组的d端接地；所述装置包括：
获取模块，用于获取所述低压绕组的a端、b端和所述高压绕组的c端的绝缘电压；
电压施加模块，用于在所述a端施加试验电压；
变比获取模块，用于获取所述高压绕组与所述低压绕组之间的变比；
计算模块，用于根据所述变比和所述试验电压，计算所述低压绕组的b端的计算电压；
判断模块，用于根据所述b端的绝缘电压和所述c端的绝缘电压判断所述计算电压是否符合考核要求；
考核模块，用于若符合考核要求，通过所述a端的试验电压考核所述柔直变压器低压绕组操作绝缘水平；
其中，所述绝缘电压包括操作冲击耐受电压、雷电冲击耐受电压；
其中，所述判断模块，包括：
判断子模块，用于判断所述计算电压是否低于所述b端的雷电冲击耐受电压，且低于所述c端的操作冲击耐受电压；
所述考核模块，包括：
考核子模块，用于若所述计算电压低于所述b端的雷电冲击耐受电压，且低于所述c端的操作冲击耐受电压，则通过所述a端的试验电压考核所述柔直变压器低压绕组操作绝缘水平。
3.一种设备，其特征在于，所述设备包括处理器以及存储器：
所述存储器用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；
所述处理器用于根据所述程序代码中的指令执行权利要求1所述的柔直变压器低压绕组操作绝缘水平考核方法。
4.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质用于存储程序代码，所述程序代码用于执行权利要求1所述的柔直变压器低压绕组操作绝缘水平考核方法。
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2021
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