本技術(shù)涉及變壓器繞組變形,特別是涉及一種變壓器繞組變形情況搜索方法、裝置、計(jì)算機(jī)設(shè)備、計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。
背景技術(shù):
1、變壓器是電力系統(tǒng)中至關(guān)重要的核心設(shè)備,其安全穩(wěn)定運(yùn)行是新型電力系統(tǒng)可靠運(yùn)行的基石,變壓器繞組變形是指在電動(dòng)力和機(jī)械力的作用下,繞組的尺寸或形狀發(fā)生不可逆的變化。隨著繞組變形加劇,其耐受力下降,因此在過(guò)電流的情況下很容易發(fā)生輕微變形。繞組的輕微變形會(huì)造成其絕緣局部受損,發(fā)生局部放電,進(jìn)一步加劇絕緣老化。隨著繞組輕微變形和絕緣老化不斷加劇,一旦發(fā)生嚴(yán)重的外部短路,繞組可能發(fā)生嚴(yán)重變形,直接損壞變壓器,甚至有可能造成變壓器停運(yùn),導(dǎo)致大面積停電。當(dāng)前,在變壓器承受短路電流沖擊后,通常利用吊罩檢查查看繞組是否發(fā)生變形和墊塊松動(dòng)。
2、然而,目前的吊罩檢測(cè)方法,存在二次損壞的風(fēng)險(xiǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、基于此,有必要針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題,提供一種避免二次損壞的變壓器繞組變形情況搜索方法、裝置、計(jì)算機(jī)設(shè)備、計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。
2、第一方面,本技術(shù)提供了一種變壓器繞組變形情況搜索方法,包括:
3、獲取當(dāng)前變壓器繞組變形情況,并在預(yù)先構(gòu)建的目標(biāo)變壓器的有限元模型中設(shè)置當(dāng)前變壓器繞組變形情況,以得到與當(dāng)前變壓器繞組變形情況相匹配的電路模型參數(shù);
4、根據(jù)電路模型參數(shù),構(gòu)建與當(dāng)前變壓器繞組變形情況相對(duì)應(yīng)的當(dāng)前繞組電路模型,并對(duì)當(dāng)前繞組電路模型進(jìn)行掃頻仿真,得到當(dāng)前繞組電路模型的仿真掃頻結(jié)果;
5、獲取仿真掃頻結(jié)果與目標(biāo)變壓器的實(shí)際掃頻結(jié)果之間的相似程度,并在相似程度大于預(yù)先記錄的最大相似程度的情況下,將相似程度記錄為新的最大相似程度;
6、在各變壓器繞組變形情況未遍歷完成的情況下,將任一未遍歷的變壓器繞組變形情況作為新的當(dāng)前變壓器繞組變形情況,并返回執(zhí)行預(yù)先構(gòu)建的目標(biāo)變壓器的有限元模型中設(shè)置當(dāng)前變壓器繞組變形情況的步驟,直至各變壓器繞組變形情況遍歷完成;
7、在各變壓器繞組變形情況遍歷完成的情況下,將記錄的最大相似程度對(duì)應(yīng)的變壓器繞組變形情況作為目標(biāo)變壓器的變壓器繞組變形情況。
8、在其中一個(gè)實(shí)施例中,電路模型參數(shù)包括等值縱向電容、對(duì)地電容和電感;
9、根據(jù)電路模型參數(shù),構(gòu)建與當(dāng)前變壓器繞組變形情況相對(duì)應(yīng)的當(dāng)前繞組電路模型,包括:
10、根據(jù)等值縱向電容、對(duì)地電容和電感構(gòu)建多個(gè)子繞組;
11、獲取各子繞組之間的電磁連接關(guān)系,以及輸入電壓、輸入電阻和輸出電阻;
12、利用電磁連接關(guān)系對(duì)各子繞組進(jìn)行連接,并組合輸入電壓、輸入電阻和輸出電阻,構(gòu)建與當(dāng)前變壓器繞組變形情況相對(duì)應(yīng)的當(dāng)前繞組電路模型。
13、在其中一個(gè)實(shí)施例中,有限元模型包括電場(chǎng)模塊和磁場(chǎng)模塊;
14、在預(yù)先構(gòu)建的目標(biāo)變壓器的有限元模型中設(shè)置當(dāng)前變壓器繞組變形情況,以得到與當(dāng)前變壓器繞組變形情況相匹配的電路模型參數(shù),包括:
15、通過(guò)有限元模型的電場(chǎng)模塊得到與當(dāng)前變壓器繞組變形情況相匹配的各子繞組的匝間電容、餅間電容以及幾何電容,根據(jù)匝間電容與餅間電容得到各子繞組的等值縱向電容,以及基于幾何電容得到各子繞組的對(duì)地電容;
16、通過(guò)有限元模型的磁場(chǎng)模塊獲取各子繞組的電感。
17、在一個(gè)實(shí)施例中,獲取仿真掃頻結(jié)果與目標(biāo)變壓器的實(shí)際掃頻結(jié)果之間的相似程度,包括:
18、獲取仿真掃頻結(jié)果的波峰和實(shí)際掃頻結(jié)果的波峰之間的波峰相似程度,仿真掃頻結(jié)果的波谷和實(shí)際掃頻結(jié)果的波谷之間的波谷相似程度,以及仿真掃頻結(jié)果的其余部分和實(shí)際掃頻結(jié)果的其余部分之間的部分相似程度;
19、獲取預(yù)先設(shè)定的波峰相似程度對(duì)應(yīng)的第一權(quán)重,預(yù)先設(shè)定的波谷相似程度對(duì)應(yīng)的第二權(quán)重,以及預(yù)先設(shè)定的部分相似程度對(duì)應(yīng)的第三權(quán)重;
20、根據(jù)第一權(quán)重、第二權(quán)重和第三權(quán)重,對(duì)波峰相似程度、波谷相似程度和部分相似程度進(jìn)行加權(quán),得到相似程度。
21、在一個(gè)示例性的實(shí)施例中,獲取仿真掃頻結(jié)果與目標(biāo)變壓器的實(shí)際掃頻結(jié)果之間的相似程度之后,還包括:
22、在相似程度不大于預(yù)先記錄的最大相似程度的情況下,取消將相似程度記錄為新的最大相似程度。
23、在一個(gè)實(shí)施例中,在目標(biāo)變壓器出現(xiàn)變壓器繞組變形之前,包括:
24、獲取目標(biāo)變壓器的電路模型參數(shù),并根據(jù)電路模型參數(shù)構(gòu)建目標(biāo)變壓器的電路模型;
25、對(duì)電路模型進(jìn)行掃頻仿真,得到電路模型的第一仿真掃頻結(jié)果;
26、獲取第一仿真掃頻結(jié)果和實(shí)際掃頻結(jié)果之間的相似程度,并在相似程度大于預(yù)設(shè)的相似程度閾值的情況下,確定目標(biāo)變壓器通過(guò)進(jìn)行變壓器繞組變形情況搜索的搜索條件測(cè)試。
27、第二方面,本技術(shù)還提供了一種變壓器繞組變形情況搜索裝置,包括:
28、第一獲取模塊,用于獲取當(dāng)前變壓器繞組變形情況,并在預(yù)先構(gòu)建的目標(biāo)變壓器的有限元模型中設(shè)置當(dāng)前變壓器繞組變形情況,以得到與當(dāng)前變壓器繞組變形情況相匹配的電路模型參數(shù);
29、掃頻模塊,用于根據(jù)電路模型參數(shù),構(gòu)建與當(dāng)前變壓器繞組變形情況相對(duì)應(yīng)的當(dāng)前繞組電路模型,并對(duì)當(dāng)前繞組電路模型進(jìn)行掃頻仿真,得到當(dāng)前繞組電路模型的仿真掃頻結(jié)果;
30、第二獲取模塊,用于獲取仿真掃頻結(jié)果與目標(biāo)變壓器的實(shí)際掃頻結(jié)果之間的相似程度,并在相似程度大于預(yù)先記錄的最大相似程度的情況下,將相似程度記錄為新的最大相似程度;
31、遍歷模塊,用于在各變壓器繞組變形情況未遍歷完成的情況下,將任一未遍歷的變壓器繞組變形情況作為新的當(dāng)前變壓器繞組變形情況,并返回執(zhí)行預(yù)先構(gòu)建的目標(biāo)變壓器的有限元模型中設(shè)置當(dāng)前變壓器繞組變形情況的步驟,直至各變壓器繞組變形情況遍歷完成;
32、輸出模塊,用于在各變壓器繞組變形情況遍歷完成的情況下,將記錄的最大相似程度對(duì)應(yīng)的變壓器繞組變形情況作為目標(biāo)變壓器的變壓器繞組變形情況。
33、第三方面,本技術(shù)還提供了一種計(jì)算機(jī)設(shè)備,包括存儲(chǔ)器和處理器,存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,處理器執(zhí)行計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)以下步驟:
34、獲取當(dāng)前變壓器繞組變形情況,并在預(yù)先構(gòu)建的目標(biāo)變壓器的有限元模型中設(shè)置當(dāng)前變壓器繞組變形情況,以得到與當(dāng)前變壓器繞組變形情況相匹配的電路模型參數(shù);
35、根據(jù)電路模型參數(shù),構(gòu)建與當(dāng)前變壓器繞組變形情況相對(duì)應(yīng)的當(dāng)前繞組電路模型,并對(duì)當(dāng)前繞組電路模型進(jìn)行掃頻仿真,得到當(dāng)前繞組電路模型的仿真掃頻結(jié)果;
36、獲取仿真掃頻結(jié)果與目標(biāo)變壓器的實(shí)際掃頻結(jié)果之間的相似程度,并在相似程度大于預(yù)先記錄的最大相似程度的情況下,將相似程度記錄為新的最大相似程度;
37、在各變壓器繞組變形情況未遍歷完成的情況下,將任一未遍歷的變壓器繞組變形情況作為新的當(dāng)前變壓器繞組變形情況,并返回執(zhí)行預(yù)先構(gòu)建的目標(biāo)變壓器的有限元模型中設(shè)置當(dāng)前變壓器繞組變形情況的步驟,直至各變壓器繞組變形情況遍歷完成;
38、在各變壓器繞組變形情況遍歷完成的情況下,將記錄的最大相似程度對(duì)應(yīng)的變壓器繞組變形情況作為目標(biāo)變壓器的變壓器繞組變形情況。
39、第四方面,本技術(shù)還提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)以下步驟:
40、獲取當(dāng)前變壓器繞組變形情況,并在預(yù)先構(gòu)建的目標(biāo)變壓器的有限元模型中設(shè)置當(dāng)前變壓器繞組變形情況,以得到與當(dāng)前變壓器繞組變形情況相匹配的電路模型參數(shù);
41、根據(jù)電路模型參數(shù),構(gòu)建與當(dāng)前變壓器繞組變形情況相對(duì)應(yīng)的當(dāng)前繞組電路模型,并對(duì)當(dāng)前繞組電路模型進(jìn)行掃頻仿真,得到當(dāng)前繞組電路模型的仿真掃頻結(jié)果;
42、獲取仿真掃頻結(jié)果與目標(biāo)變壓器的實(shí)際掃頻結(jié)果之間的相似程度,并在相似程度大于預(yù)先記錄的最大相似程度的情況下,將相似程度記錄為新的最大相似程度;
43、在各變壓器繞組變形情況未遍歷完成的情況下,將任一未遍歷的變壓器繞組變形情況作為新的當(dāng)前變壓器繞組變形情況,并返回執(zhí)行預(yù)先構(gòu)建的目標(biāo)變壓器的有限元模型中設(shè)置當(dāng)前變壓器繞組變形情況的步驟,直至各變壓器繞組變形情況遍歷完成;
44、在各變壓器繞組變形情況遍歷完成的情況下,將記錄的最大相似程度對(duì)應(yīng)的變壓器繞組變形情況作為目標(biāo)變壓器的變壓器繞組變形情況。
45、第五方面,本技術(shù)還提供了一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,包括計(jì)算機(jī)程序,該計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)以下步驟:
46、獲取當(dāng)前變壓器繞組變形情況,并在預(yù)先構(gòu)建的目標(biāo)變壓器的有限元模型中設(shè)置當(dāng)前變壓器繞組變形情況,以得到與當(dāng)前變壓器繞組變形情況相匹配的電路模型參數(shù);
47、根據(jù)電路模型參數(shù),構(gòu)建與當(dāng)前變壓器繞組變形情況相對(duì)應(yīng)的當(dāng)前繞組電路模型,并對(duì)當(dāng)前繞組電路模型進(jìn)行掃頻仿真,得到當(dāng)前繞組電路模型的仿真掃頻結(jié)果;
48、獲取仿真掃頻結(jié)果與目標(biāo)變壓器的實(shí)際掃頻結(jié)果之間的相似程度,并在相似程度大于預(yù)先記錄的最大相似程度的情況下,將相似程度記錄為新的最大相似程度;
49、在各變壓器繞組變形情況未遍歷完成的情況下,將任一未遍歷的變壓器繞組變形情況作為新的當(dāng)前變壓器繞組變形情況,并返回執(zhí)行預(yù)先構(gòu)建的目標(biāo)變壓器的有限元模型中設(shè)置當(dāng)前變壓器繞組變形情況的步驟,直至各變壓器繞組變形情況遍歷完成;
50、在各變壓器繞組變形情況遍歷完成的情況下,將記錄的最大相似程度對(duì)應(yīng)的變壓器繞組變形情況作為目標(biāo)變壓器的變壓器繞組變形情況。
51、上述變壓器繞組變形情況搜索方法、裝置、計(jì)算機(jī)設(shè)備、計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,通過(guò)獲取當(dāng)前變壓器繞組變形情況,并在預(yù)先構(gòu)建的目標(biāo)變壓器的有限元模型中設(shè)置當(dāng)前變壓器繞組變形情況,以得到與當(dāng)前變壓器繞組變形情況相匹配的電路模型參數(shù),根據(jù)電路模型參數(shù),構(gòu)建與當(dāng)前變壓器繞組變形情況相對(duì)應(yīng)的當(dāng)前繞組電路模型,并對(duì)當(dāng)前繞組電路模型進(jìn)行掃頻仿真,得到當(dāng)前繞組電路模型的仿真掃頻結(jié)果,獲取仿真掃頻結(jié)果與目標(biāo)變壓器的實(shí)際掃頻結(jié)果之間的相似程度,并在相似程度大于預(yù)先記錄的最大相似程度的情況下,將相似程度記錄為新的最大相似程度,在各變壓器繞組變形情況未遍歷完成的情況下,將任一未遍歷的變壓器繞組變形情況作為新的當(dāng)前變壓器繞組變形情況,并返回執(zhí)行預(yù)先構(gòu)建的目標(biāo)變壓器的有限元模型中設(shè)置當(dāng)前變壓器繞組變形情況的步驟,直至各變壓器繞組變形情況遍歷完成,在各變壓器繞組變形情況遍歷完成的情況下,將記錄的最大相似程度對(duì)應(yīng)的變壓器繞組變形情況作為目標(biāo)變壓器的變壓器繞組變形情況。通過(guò)構(gòu)建當(dāng)前繞組電路模型的手段來(lái)遍歷搜索最終確定變壓器的繞組變形情況,無(wú)需對(duì)變壓器進(jìn)行解體來(lái)實(shí)現(xiàn)繞組變形情況的排查,進(jìn)而避免對(duì)變壓器造成二次損壞的風(fēng)險(xiǎn)。