一种双绕组电力变压器的参数计算方法
【专利摘要】本发明公开了一种双绕组电力变压器的参数计算方法，采用遍历变压器分接头档位的方法，通过短时间窗的变压器一、二次侧的电压、有功功率和无功功率的在线测量数据，计算出变压器等效电路中的各个参数和变压器分接头实际运行档位。计算过程无需迭代，运算量小，计算速度快，计算精度完全满足实际工程要求。
【专利说明】-种双绕组电力变压器的参数计算方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及变压器参数计算方法，尤其涉及一种基于遍历变压器分接头档位的双 绕组电力变压器的参数计算方法。
【背景技术】
[0002] 随着国内电力系统自动化水平的不断提高，电力系统运行部门对高级应用软件的 需求越来越迫切。电力系统的高级应用软件的各项功能的实现均有赖于对电力系统拓扑关 系和电力设备模型参数（即等效电路中的各种参数）分析和估算的准确性。电力变压器是 电力系统中用量很大且不可或缺的重要电力设备，其参数估计非常重要，但现有的电力变 压器参数估计方法均基于迭代方法，且将变压器变比作为连续变量进行计算。而实际上变 压器分接头档位为离散值，对应于变压器变比为有限个离散数据。因此，现有变压器参数估 计方法，计算量较大，且对变压器分接头档位估计可能不准确。比如双绕组三相电力变压 器，图1为双绕组三相电力变压器的等效电路，图1中，Pi+jQi表示变压器支路首端输入的 功率；Α表示变压器一次侧电压测量值；R T+jXT表示变压器漏阻抗；表示变压器励磁 支路消耗的功率；gm-jb m表示变压器励磁导纳；U2'表示变压器二次侧电压测量值；k为变 压器变比；P2+jQ 2表示变压器支路末端输出的功率；U2表示变压器二次侧电压折算到一次 侧后的测量值；
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于提供一种基于遍历变压器分接头档位的双绕组电力变压器参 数在线估计方法，采用遍历变压器分接头档位的方法，仅需短时间窗的变压器一、二次侧的 电压、有功功率和无功功率的在线测量数据，即可估计变压器等效电路中的各个参数和变 压器分接头实际运行档位，无需迭代。
[0004] 实现上述目的的技术方案是：
[0005] -种双绕组电力变压器的参数计算方法，采用遍历变压器分接头档位的方法，通 过短时间窗的变压器一、二次侧的电压、有功功率和无功功率的在线测量数据，计算出变压 器等效电路中的各个参数和变压器分接头实际运行档位。
[0006] 上述的双绕组电力变压器的参数计算方法中，所述变压器等效电路中的各个参数 包括：变压器等效电路中的并联支路的激磁电抗和对地电导，以及串联支路的电抗和电阻。
[0007] 上述的双绕组电力变压器的参数计算方法中，所述参数计算方法包括：
[0008] a，分别通过公式
【权利要求】
1. 一种双绕组电力变压器的参数计算方法，其特征在于，采用遍历变压器分接头档位 的方法，通过短时间窗的变压器一、二次侧的电压、有功功率和无功功率的在线测量数据， 计算出变压器等效电路中的各个参数和变压器分接头实际运行档位。
2. 根据权利要求1所述的双绕组电力变压器的参数计算方法，其特征在于，所述变压 器等效电路中的各个参数包括：变压器等效电路中的并联支路的激磁电抗和对地电导，以 及串联支路的电抗和电阻。
3. 根据权利要求2所述的双绕组电力变压器的参数计算方法，其特征在于，所述参数 计算方法包括： a，分别通过公式
计算出变压器实际运行点并联支 路的有功损耗Ptl和无功损耗Qtl ;其中，P_Qcin分别为变压器的额定空载有功损耗和额定空 载无功损耗；变压器一、二次侧测量电压分别为U1,U/ ;变压器二次侧的测量电压折算到一 次侧为U2 =IciU2'，变压器变比
变压器一、二次侧的额定电压分 别为U1N、U2N ;变压器档位为i，且i= -2, -1，0, +1，+2;b，分别通过公式
其中，j表示时间断面，且j=1，2^1(J)表示时间断面j变压器支路首端输入的有功 功率；P2 (j)表示时间断面j支路末端输出的有功功率办(j)表示时间断面j变压器一次侧 电压测量值；U2(j)表示时间断面j变压器二次侧电压折算到一次侧后的测量值W1U)表 示时间断面j支路首端输入的无功功率；Q2(j)表示时间断面j支路末端输出的无功功率；
Rt表不变压器漏电阻；Xt表不变压器漏电抗； c，记
，通过公式： b(j)Rt =P1 (j) +P2 (j) -P0 (j)和b(j)Xt =Q1 (j) +Q2 (j) -Q0 (j)， 求得：
其中，gm(j)表示变压器励磁电导；bm(j)表示变压器励磁电纳；d，令当前时间断面j= 3,并遍历所有变压器档位，得到： Rt (-2, 3)、Rt (-1，3)、Rt (0, 3)、Rt (1，3)、Rt (2, 3); Xt (-2, 3)、Xt (-1，3)、Xt (0, 3)、Xt (1，3)、Xt (2, 3); gm(3) ；bm(3) ；P〇(3) ；Q〇(3)； f，将步骤d中的五组数据分别代入下列三个公式：
Jx (i) =C2 (i)+D2(I)； 其中，C(i)表示i档位时实际有功功率损耗与计算有功功率之差；D(i)表示i档位时 实际无功功率损耗与计算无功功率之差；Jx(i)表示i档位时实际功率损耗与计算功率损 耗之差； 断定Jx(i)最小的一组数据为所求的变压器参数和运行档位。
【文档编号】G01R31/00GK104267298SQ201410572343
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年10月23日 优先权日:2014年10月23日
【发明者】袁建文, 赵阳, 郑雪筠, 郑超, 张婧, 孙璐, 王少荣 申请人:上海银都节能服务有限公司, 武汉新慧电气科技有限公司