技术特征：
1.一种变电设备缺陷真型模拟平台的额定运行工况实现方法，其特征在于，模拟平台由第一电源(g1)、第二电源(g2)、试品变压器(t1)、负载辅助变压器(t2)、升压辅助变压器(t3)、辅助变压器(t4)、高压补偿电容器(c)、开关设备(g)、电压互感器(pt)、电流互感器(ct)、避雷器moa组成，模拟平台的额定运行工况实现方法包括以下步骤：步骤1：采用升压辅助变压器(t3)给试品变压器(t1)和负载辅助变压器(t2)提供额定电压、两台变压器的空载损耗及空载电流，采用辅助变压器(t4)给试品变压器(t1)和负载辅助变压器(t2)提供额定电流，当试品变压器(t1)的一次侧是额定电压u
n
，二次侧是额定电流i
n
时，达到额定运行工况；步骤2：根据试品变压器(t1)和负载辅助变压器(t2)的空载电流i0％和额定容量s
t
，初步计算升压辅助变压器t3的容量；步骤3：根据试品变压器(t1)和负载辅助变压器(t2)的额定电流i
n
和短路阻抗百分比e
k
％，初步计算辅助变压器(t4)的容量；步骤4：计算试验过程中的总有功功率损耗和总无功功率，计算系统的功率因数，确定辅助变压器(t4)高压侧需要补偿的无功容量；步骤5：搭建具有额定运行工况模拟能力的变电设备缺陷真型试验仿真系统，验证设计参数的正确性。2.根据权利要求1所述的一种变电设备缺陷真型模拟平台的额定运行工况实现方法，其特征在于，所述第一电源(g1)和第二电源(g2)具体为发电机或调压器，所述开关设备(g)、电压互感器(pt)、电流互感器(ct)、避雷器(moa)均设置相应的模拟缺陷。3.根据权利要求1所述的一种变电设备缺陷真型模拟平台的额定运行工况实现方法，其特征在于，所述步骤1中，采用升压辅助变压器(t3)给试品变压器(t1)和负载辅助变压器(t2)提供额定电压、两台变压器的空载损耗及空载电流，试品变压器(t1)和负载辅助变压器(t2)并联。4.根据权利要求1所述的一种变电设备缺陷真型模拟平台的额定运行工况实现方法，其特征在于，所述步骤1中，采用辅助变压器(t4)给试品变压器(t1)和负载辅助变压器(t2)提供额定电流，辅助变压器(t4)的一次侧电压u
1t4
等于第二电源(g2)的输出电压u
g2
，三相二次侧绕组的六个出头均引出；当辅助变压器(t4)的二次侧电压u
2t4
＝0时，未带负载，试品变压器(t1)和负载辅助变压器(t2)均处于空载状态，当u
2t4
由0逐步升高时，试品变压器(t1)和负载辅助变压器(t2)中将有电流流过，电流大小5.根据权利要求1所述的一种变电设备缺陷真型模拟平台的额定运行工况实现方法，其特征在于，所述步骤2中，升压辅助变压器(t3)的容量计算方法如下：步骤5.1：试品变压器(t1)和负载辅助变压器(t2)的空载试验容量为：试品变压器(t1)：q’t1
＝i
ot1
％
×
s
t1
，负载辅助变压器(t2)：q’t2
＝i
ot2
％
×
s
t2
，总空载试验容量为：步骤5.2：升压辅助变压器(t3)供给试品变压器(t1)和负载辅助变压器(t2)额定电压、空载损耗和空载电流，考虑空载励磁波形畸变因素，因此升压辅助变压器(t3)容量：
6.根据权利要求1所述的一种变电设备缺陷真型模拟平台的额定运行工况实现方法，其特征在于，所述步骤3中，辅助变压器(t4)的容量计算方法如下：试品变压器(t1)、负载辅助变压器(t2)二次侧都通过额定电流i
n
，但因两台变压器短路阻抗百分比不同，所以试品变压器(t1)、负载辅助变压器(t2)的一次侧通过的电流也不同，这一电流需要由辅助变压器(t4)供给，因此辅助变压器(t4)容量：s4＝(e
k1
％+e
k2
％)
×
s1。7.根据权利要求1所述的一种变电设备缺陷真型模拟平台的额定运行工况实现方法，其特征在于，所述步骤4中，选择辅助变压器(t4)高压侧采用无功并联补偿，辅助变压器(t4)变压器容量可适当减小，选择时考虑系统有功、无功及预留，所以辅助变压器(t4)考虑的最小容量考虑低碳节能，使模拟平台试验系统输入电源为最小容量；则输入电源提供的最少容量应大于整个平台回路的有功损耗，而无功功率由电容器补偿完成；辅助变压器(t4)的容量大于整个平台回路的有功损耗：s4≥p
总
，整个平台回路的有功损耗：p
总
＝(p
10
+p
1k
)+(p
20
+p
2k
)+(p
30
+p
3k
)+(p
40
+p
40
)+p
c
+p
r
其中：p
10
+p
1k
为试品变压器(t1)的空载和负载损耗；p
20
+p
2k
为负载辅助变压器(t2)的空载和负载损耗；p
30
+p
3k
为升压辅助变压器(t3)的空载和负载损耗；p
40
+p
4k-为辅助变压器(t4)的空载和负载损耗；p
c
为无功补偿电容器总损耗；p
r
为试验回路一次侧线路和gis设备、电流互感器设备等的电损耗。8.根据权利要求1所述的一种变电设备缺陷真型模拟平台的额定运行工况实现方法，其特征在于，所述步骤4中，辅助变压器(t4)的所需无功容量如下：步骤8.1：在辅助变压器(t4)二次侧电压为零时，两台变压器是并联运行的，除了一次侧空载电流之外，变压器二次侧没有电流；当辅助变压器(t4)变压器二次侧电压加大时，试品变压器(t1)、负载辅助变压器(t2)二次侧绕组之间的电压差
△
u逐渐加大，通过试品变压器(t1)和负载辅助变压器(t2)中的电流也逐渐加大；补偿电容器选在辅助变压器(t4)高压侧并联进行补偿；系统中有功损耗：p
总
＝(p
10
+p
1k
)+(p
20
+p
2k
)+(p
30
+p
3k
)+(p
40
+p
4k
)+p
c
+p
r
；步骤8.2：试品变压器(t1)、负载辅助变压器(t2)的总有功损耗：p
t1t2
＝(p
10
+p
1k
)+(p
20
+p
2k
)，系统中试品变压器(t1)、负载辅助变压器(t2)试验时视在容量：s’t1t2
＝s
t1
+s
t2
＝(i
0t1
％+i
0t2
％+e
k1
％+e
k2
％)*s1，试品变压器(t1)、负载辅助变压器(t2)的无功功率之和：步骤8.3：系统总无功功率：q
总
＝q
t1t2
+q
l
，计算系统功率因数：辅助变压器(t4)高压侧需要补偿的无功容量为：9.根据权利要求1所述的一种变电设备缺陷真型模拟平台的额定运行工况实现方法，其特征在于，所述步骤5中，具有额定运行工况模拟能力的变电设备缺陷真型试验仿真系统在pscad或simulink软件中搭建完成。
技术总结
本发明提供了一种变电设备缺陷真型模拟平台的额定运行工况实现方法，模拟平台由第一电源（G1）、第二电源（G2）、试品变压器（T1）、负载辅助变压器（T2）、升压辅助变压器（T3）、辅助变压器（T4）、高压补偿电容器（C）、开关设备（G）、电压互感器（PT）、电流互感器（CT）、避雷器MOA组成；应用本技术方案可实现高效、准确、全面地得到搭建额定工况典型故障模拟平台，从而有利于现场输变电真型试验场的建设。现场输变电真型试验场的建设。现场输变电真型试验场的建设。
技术研发人员：王国彬 曾静岚 王康 黄巍 佘剑锋 吴涵 游浩 吴达 施广宇 林一泓 许晓林 钟锐 魏登峰 刘冰 黄亚艺 张灵玥 舒胜文 张梓奇
受保护的技术使用者：国网福建省电力有限公司
技术研发日：2022.11.25
技术公布日：2023/3/21