变压器过载能力优化及运行风险评估方法

摘要

为提高变压器运行的经济性和安全性,本文针对变压器热点温度计算方法、过载风险评估、并列运行方式优化及智能评估系统实现等方向展开了大量的研究工作。
　　本文分析比对了IEEE C57.91-1995和GB1094.7-2008标准中的温度分布模型,提出一种基于热点温度的变压器过载风险评估方法。该方法综合考虑变压器寿命损失风险和故障风险,应用故障率理论及Weibull Hazard分布,量化了变压器热点温度过高而引起的经济损失。并根据此方法,对夏冬季、不同负载类型条件下的变压器风险进行仿真计算。
　　本文针对并列运行变压器经济运行时单一考虑功率损耗最小的不足,提出了兼顾变压器热点温度因素的改进约束条件,结合双时段控制策略,采用二分搜索法获得变压器最优切换时间点,确保并列变压器运行的经济性和安全性。
　　本文给出了基于IEC61850标准的变压器过载能力优化及运行风险评估系统的设计及具体实现方案。设计了一套符合智能变电站通信要求,集变压器热点温度计算、绝缘寿命估计、过载能力评估及风险预测为一体的硬件平台和软件系统,为把握和提高变压器的输送能力提供了有效手段。

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第一章 绪论

1.1课题研究背景

1.2课题研究目的及意义

1.3变压器温度检测及风险评估的研究现状

1.4主要研究内容及章节安排

第二章 变压器温度计算模型及分析

2.1油浸式变压器基本结构及温度分布

2.2油浸式电力变压器的温度分布

2.3变压器热点温度计算模型分析

2.4变压器负载类型及运行风险

2.6本章小结

第三章 基于热点温度的变压器过载风险评估方法研究

3.1变压器过载风险计算

3.2变压器综合风险评估分析

3.3变压器短期风险评估分析

3.4本章小结

第四章 考虑热点温度的变压器并列运行方式优化研究

4.1变压器的并列运行方式分析

4.2考虑热点温度的变压器并列运行策略

4.3算例分析

4.4本章小结

第五章 变压器过载风险智能评估系统设计与实现

5.1 IEC61850标准建模

5.2变压器过载风险评估智能系统建模

5.3硬件系统设计

5.4软件系统设计与实现

5.5本章小结

第六章 结论

6.1主要工作与创新点

6.2后续研究工作

参 考 文 献

致谢

攻读硕士学位期间已发表或录用的论文