一种将变压器铭牌参数转换为潮流数据参数的方法
【专利摘要】本发明提供一种将变压器铭牌参数转换为潮流数据参数的方法，通过设计变压器铭牌参数表及变压器潮流数据参数表，规范管理变压器铭牌参数，按照PSD-PFNT和PSASP将变压器铭牌参数转换为潮流数据参数。使用该方法可以方便地将变压器铭牌参数转换成PSD-PFNT和PSASP变压器模型需要数据格式，并把变压器铭牌参数和潮流数据参数都存入数据库中。通过实际应用表明，该方法大大提高了仿真计算工作人员准备变压器潮流数据参数的准确率和效率。
【专利说明】一种将变压器铭牌参数转换为潮流数据参数的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电力系统仿真计算领域，具体涉及一种将变压器铭牌参数转换为潮流数据参数的方法。
【背景技术】
[0002]我国电力系统已进入了大电网、超、特高压、大能源基地和远距离输电的时代，以大容量远距离西电东送和大规模受端系统为主要特征的全国交直流互联大电网已初步形成。
[0003]随着全国交直流、超、特高压的发展，联网工程的实施，电力系统仿真计算用数据的规模越来越大，网省之间关于计算数据的更新和交换也变得越来越频繁和重要，手工进行交换易出错，耗费大量人力和时间。运行调度部门利用规划设计数据或者规划设计部门利用现有运行方式数据方面常常也需要通过手工转换形式完成，工作效率不高，尚未实现自动有机结合。随着电力市场化的开展和实现，电网运行者、发电商和电网使用者相互之间需要实现数据共享、使用，明确数据交换的规范。
[0004]随着计算机技术的发展，开发了电网设备参数数据库管理平台，对电力系统仿真计算用设备参数进行统一、规范、科学化管理，为电力系统仿真计算程序提供准确的潮流稳定接口数据文件。
[0005]由于电力变压器设备种类繁多，有三相变压器，单相变压器，2绕组变压器、3绕组变压器，变压器的铭牌数据由空载试验、绕组间的短路试验等得到。另外根据仿真计算程序中采用的不同变压器模型，将铭牌参数正确计算和填写与变压器模型相对应的参数，这个过程是极容易出错。而电力变压器在电力系统中分布较多，其电抗值填的不正确，会影响无功潮流的分布，甚至会使应能收敛的潮流不收敛。变压器中由铜损引起的等效电阻算的不准，会导致计算变压器的损耗不准确。
【发明内容】
[0006]为了克服上述现有技术的不足，本发明提供一种将变压器铭牌参数转换为潮流数据参数的方法，通过设计变压器铭牌参数表及变压器潮流数据参数表，规范管理变压器铭牌参数，按照PSD-PFNT和PSASP将变压器铭牌参数转换为潮流计算用数据参数。使用该方法可以方便地将变压器铭牌参数转换成PSD-PFNT和PSAS变压器模型需要数据格式，并把变压器铭牌参数和潮流计算用参数都存入数据库中。通过实际应用表明，该方法大大提高了仿真计算工作人员准备变压器潮流数据参数的准确率和效率。
[0007]为了实现上述发明目的，本发明采取如下技术方案:
[0008]本发明提供一种将变压器铭牌参数转换为潮流数据参数的方法，所述方法包括以下步骤:
[0009]步骤1:定义变压器铭牌参数表；
[0010]步骤2:定义变压器潮流数据参数表；
[0011]步骤3:将变压器铭牌参数转换为PSD-PFNT和PASAP潮流数据参数。
[0012]所述步骤I中，变压器铭牌参数表中每行存放双绕组变压器或三绕组变压器的铭牌参数，包括变压器型号TYPP、变压器绕组数WIND、铭牌接线WICB、额定容量、额定电压、变压器短路试验数据、变压器空载试验数据和变压器所属厂站信息。
[0013]对于双绕组变压器，额定容量包括高压侧额定容量Sh和低压侧额定容量SI，量纲均为MVA ；
[0014]对于三绕组变压器，额定容量包括高压侧额定容量Sh、中压侧额定容量Sm和低压侧额定容量SI，量纲均为MVA。
[0015]对于双绕组变压器，额定电压包括高压侧额定电压Vh和低压侧额定电压Vl，量纲均为kV ；
[0016]对于三绕组变压器，额定电压包括高压侧额定电压Vh、中压侧额定电压Vm和低压侧额定电压VI，量纲均为kV。
[0017]对于双绕组变压器，变压器短路试验数据包括高低绕组短路损耗PKhl和高低绕组短路电压百分数UKhl，量纲均为kW ；
[0018]对于三绕组变压器，变压器短路试验数据包括高中绕组短路损耗PKhm、高低绕组短路损耗PKhl、中低绕组短路损耗PKml，高中绕组短路电压百分数UKhm、高低绕组短路电压百分数UKhl和中低绕组短路电压百分数UKml，量纲均为kW。
[0019]对于双绕组变压器和三绕组变压器，变压器空载试验数据包括空载损耗DPO和空载电流百分数D1。
[0020]变压器所属厂站信息包括厂站名称STAN及其所属省名PRV，设备投运年份YER和设备退出年份YERT。
[0021]所述步骤2中，潮流数据参数表中每行存放双绕组变压器或三绕组变压器的潮流数据参数，包括系统基准容量SB、基准电压、变压器等值电路参数和潮流计算用拓扑关系等信息。
[0022]对于双绕组变压器，基准电压包括高压侧基准电压VBh和低压侧基准电压VB1，单位为kV ；
[0023]对于三绕组变压器，基准电压包括高压侧基准电压VBh、中压侧基准电压VBm和低压侧基准电压VBl，单位为kV。
[0024]对于双绕组变压器，变压器等值电路参数包括高压侧电阻Rh、高压侧电抗Xh、激磁电导G0、激磁电纳BO和高压侧变比TKh，量纲为标幺值；
[0025]对于三绕组变压器，变压器等值电路参数包括高压侧电阻Rh、中压侧电阻Rm、低压侧电阻Rl、高压侧电抗Xh、中压侧电抗Xm、低压侧电抗X1、激磁电导G0、激磁电纳BO、高压侧变比TKh和中压侧变比TKm，量纲为标么值。
[0026]潮流计算用信息包括高压侧母线名称nameh、中压侧母线名称namem、低压侧母线名称namel、中性点母线名称namez、被控节点名称kname和被控电压vcon。
[0027]所述步骤3中，对于双绕组变压器，PSD-PFNT潮流计算用潮流数据参数参数包括PSD-PFNT变压器模型的等效电阻RhPSD_PFNT、等效电抗XhPSD_PFNT、激磁电阻G0PSD_PFNT和激磁电抗R0.jjwPSD-PFNT，
[0028]PASAP潮流计算用潮流数据参数包括PSASP变压器模型的等效电阻RhPASAP、等效电抗XhPASAP、激磁电阻GO
PASAP 和激磁电抗BO
PASAP°
[0029]PSD-PFNT变压器模型的等效电阻RhPSD_PFNT、等效电抗XhPSD_PFNT、激磁电阻G0PSD_PFNT和激磁电抗bopsd_pfnt分别表不为:
【权利要求】
1.一种将变压器铭牌参数转换为潮流数据参数的方法，其特征在于:所述方法包括以下步骤: 步骤1:定义变压器铭牌参数表； 步骤2:定义变压器潮流数据参数表； 步骤3:将变压器铭牌参数转换为PSD-PFNT和PASAP潮流计算用潮流数据参数。
2.根据权利要求1所述的将变压器铭牌参数转换为潮流数据参数的方法，其特征在于:所述步骤I中，变压器铭牌参数表中每行存放双绕组变压器或三绕组变压器的铭牌参数，包括变压器型号TYPP、变压器绕组数WIND、铭牌接线WICB、额定容量、额定电压、变压器短路试验数据、变压器空载试验数据和变压器所属厂站信息。
3.根据权利要求2所述的将变压器铭牌参数转换为潮流数据参数的方法，其特征在于:对于双绕组变压器，额定容量包括高压侧额定容量Sh和低压侧额定容量SI，量纲均为MVA ； 对于三绕组变压器，额定容量包括高压侧额定容量Sh、中压侧额定容量Sm和低压侧额定容量SI，量纲均为MVA。
4.根据权利要求2所述的将变压器铭牌参数转换为潮流数据参数的方法，其特征在于:对于双绕组变压器，额定电压包括高压侧额定电压Vh和低压侧额定电压VI，量纲均为kV ； 对于三绕组变压器，额定电压包括高压侧额定电压Vh、中压侧额定电压Vm和低压侧额定电压VI，量纲均为kV。
5.根据权利要求2所述的将变压器铭牌参数转换为潮流数据参数的方法，其特征在于:对于双绕组变压器，变压器短路试验数据包括高低绕组短路损耗PKhl和高低绕组短路电压百分数UKhl，量纲均为kW ； 对于三绕组变压器，变压器短路试验数据包括高中绕组短路损耗PKhm、高低绕组短路损耗PKhl、中低绕组短路损耗PKml，高中绕组短路电压百分数UKhm、高低绕组短路电压百分数UKhl和中低绕组短路电压百分数UKml，量纲均为kW。
6.根据权利要求2所述的将变压器铭牌参数转换为潮流数据参数的方法，其特征在于:对于双绕组变压器和三绕组变压器，变压器空载试验数据包括空载损耗DPO和空载电流百分数D1。
7.根据权利要求2所述的将变压器铭牌参数转换为潮流数据参数的方法，其特征在于:变压器所属厂站信息包括厂站名称STAN及其所属省名PRV，设备投运年份YER和设备退出年份YERT。
8.根据权利要求1所述的将变压器铭牌参数转换为潮流数据参数的方法，其特征在于:所述步骤2中，潮流数据参数表中每行存放双绕组变压器或三绕组变压器的潮流数据参数，包括系统基准容量SB、基准电压、变压器等值电路参数和潮流计算用拓扑关系等信肩、O
9.根据权利要求8所述的将变压器铭牌参数转换为潮流数据参数的方法，其特征在于:对于双绕组变压器，基准电压包括高压侧基准电压VBh和低压侧基准电压VBl，单位为kV ； 对于三绕组变压器，基准电压包括高压侧基准电压VBh、中压侧基准电压VBm和低压侧基准电压VBl，单位为kV。
10.根据权利要求8所述的将变压器铭牌参数转换为潮流数据参数的方法，其特征在于:对于双绕组变压器，变压器等值电路参数包括高压侧电阻Rh、高压侧电抗Xh、激磁电导G0、激磁电纳BO和高压侧变比TKh，量纲为标幺值； 对于三绕组变压器，变压器等值电路参数包括高压侧电阻Rh、中压侧电阻Rm、低压侧电阻Rl、高压侧电抗Xh、中压侧电抗Xm、低压侧电抗X1、激磁电导G0、激磁电纳BO、高压侧变比TKh和中压侧变比TKm，量纲为标么值。
11.根据权利要求8所述的将变压器铭牌参数转换为潮流数据参数的方法，其特征在于:潮流计算用信息包括高压侧母线名称nameh、中压侧母线名称namem、低压侧母线名称namel、中性点母线名称namez、被控节点名称kname和被控电压vcon。
12.根据权利要求1所述的将变压器铭牌参数转换为潮流数据参数的方法，其特征在于:所述步骤3中，对于双绕组变压器，PSD-PFNT潮流计算用潮流数据参数参数包括PSD-PFNT变压器模型的等效电阻RhPSD_PFNT、等效电抗XhPSD_PFNT、激磁电阻G0PSD_PFNT和激磁电抗R0.jjwPSD-PFNT， PASAP潮流计算用潮流数据参数包括PSASP变压器模型的等效电阻RhPASAP、等效电抗XhPASAP、 激磁电阻GO
PASAP 和激磁电抗BO
PASAP ο
13.根据权利要求12所述的将变压器铭牌参数转换为潮流数据参数的方法，其特征在于=PSD-PFNT变压器模型的等效电阻RhPSD_PFNT、等效电抗XhPSD_PFNT、激磁电阻G0psd_pfnt和激磁电抗bopsd_pfnt分别表不为:
其中，PKhl为高低绕组短路损耗，UKhl为高低绕组短路电压百分数，SB为系统基准容量，Sh为高压侧额定容量，DPO为空载损耗，D1为空载电流百分数。
14.根据权利要求13所述的将变压器铭牌参数转换为潮流数据参数的方法，其特征在于=PSASP变压器模型的等效电阻RhPASAP、等效电抗XhPASAP、激磁电阻GOpasap和激磁电抗BOpasap分别表示为:
其中，VBl为低压侧基准电压，Vl为低压侧额定电压。
15.根据权利要求1所述的将变压器铭牌参数转换为潮流数据参数的方法，其特征在于:所述步骤3中，对于双绕组变压器，PSD-PFNT潮流计算用潮流数据和PASAP潮流计算用潮流数据参数均包括变压器高压侧、中压侧、低压侧等效电阻Rh、Rm和R1，变压器高压侧、中压侧、低压侧等效电抗Xh、Xm和XI，激磁电阻GO和激磁电抗B0。
16.根据权利要求15所述的将变压器铭牌参数转换为潮流数据参数的方法，其特征在于: (1)变压器高压侧等效电阻Rh、中压侧等效电阻Rm和低压侧等效电阻Rl表示为:
其中，SB为系统基准容量，Sh为高压侧额定容量；PH、PM和PL分别为高压绕组、中压绕组、低压绕组短路损耗，分别表示为:
其中，PKHT为折算到高压容量的高中绕组短路损耗，PKHL'为折算到高压容量的高低绕组短路损耗值，PKML'为折算到中低压容量较大侧的中低绕组短路损耗，分别表示为:
其中，PKhm、PKhl和PKml分别为高中绕组短路损耗、高低绕组短路损耗和中低绕组短路损耗，Sh, Sm和SI分别为高压侧额定容量、中压侧额定容量和低压侧额定容量；
S = min {Sm, SI}； (2)高压绕组等飞电抗Xh、中压绕组等效电抗Xm和低压绕组等效电抗Π表示为:
其中，VH、VM和VL分别为高压绕组、中压绕组、低压绕组阻抗电压百分数，分别表示为: VH = 0.5* (UKhm^UKml-UKml)VM = 0.5*(UKhm*UKml-UKhl)(13)
VL = 0.5*(UKhl*UKml-UKhm) 其中，UKhm为高中绕组短路电压百分数，UKhl为高低绕组短路电压百分数，UKml为中低绕组短路电压百分数； (3)激磁电阻GO和激磁电抗BO分别表示为:
其中，DPO为空载损耗，D1为空载电流百分数。
【文档编号】G06F17/50GK104166768SQ201410407155
【公开日】2014年11月26日 申请日期:2014年8月18日 优先权日:2014年8月18日
【发明者】刘丽平, 汤涌, 易俊, 赵兵, 王 琦, 刘明松, 林伟芳, 王建明, 贾俊川 申请人:国家电网公司, 中国电力科学研究院