[发明专利]一种变压器直流偏磁动态漏电感计算方法

说明书

技术领域

本发明是一种变压器直流偏磁的动态漏电感计算方法，应用于变压器故障参数计算、稳定运行分析以及新型保护整定。 

背景技术

变压器的运行状况直接影响电力设备乃至整个电网的安全稳定，特高压直流输电单极大地系统和地磁感应电流等环境下变压器遭受直流的保护方案并不完善。据调查，基于新保护原理的变压器保护判据主要基于回路方程或漏电感参数。其中，基于电感参数的变压器保护方法是备受关注的新研究领域。因此，变压器故障或异常时电感参数的计算与分析对其自身乃至整个系统的安全稳定运行都具有重要的实际意义。 

传统方法利用变压器“T”型等效电路计算变压器漏电感参数，认为变压器在非内部故障时漏感保持不变，由于忽略励磁电流，导致计算结果误差较大；另一方面根据实际变压器建立静态磁场模型，计算时无法考虑瞬态参数的变化特性，因此无法准确计算变压器的电感参数。 

发明内容

本发明的目的是，提出一种在变压器瞬态场路耦合的基础上，考虑到直流扰动对系统能量的影响，分析非线性励磁饱和与动态电感参数的对应关系，适应性强，具有较高的实际应用价值。 

本发明的目的是由以下技术方案来实现的：变压器直流偏磁的动态漏电感计算方法，其特征是，它包括以下步骤： 

1.一种变压器直流偏磁动态漏电感计算方法，其特征是，它包括以下步骤： 

1).基于瞬态场路耦合模型的动态参数计算方法 

变压器场路模型以稳态电磁场计算为基础，依据模型端口特性、材料特性、电磁特性，以耦合的形式处理内部电磁过程与外端电路约束，为反映变压器励磁饱和非线性和电感参数的时变性，采用基于瞬态场路耦合模型计算动态参数； 

采用棱边有限元法，引入矢量磁位A，假设导磁介质各向同性，得到非线性磁场方程： 

▿×1μ▿×A=J---(1)]]>

其中： 代表旋度运算，μ为磁导率，J为励磁电流密度，且J取决于励磁电流i； 

(1)式应用格林定理，得伽辽金加权余量方程： 

∫∫∫V1μ(▿×Mm)g(▿×Mn)AndV=∫∫∫VMmgJdV---(2)]]>