短路電流與所述跳閩短路電流進行比較后，可W獲取 高壓電力變壓器實際運行中發(fā)生雷擊跳閩的跳閩概率。
[0039] 在一實施例中，所述獲取高壓電力變壓器實際運行中發(fā)生雷擊跳閩的跳閩概率的 步驟可W包括W下公式： -I
[0040] 戶二 j Q祐
[0041] 其中，P表示雷電流幅值概率，I表示雷電流幅值。
[0042] 通過19^可W計算出雷電流幅值對應的雷電流幅值概率，從而可W得到會 造成雷擊跳閩的雷電流幅值對應的雷電流幅值概率，繼而可W獲取高壓電力變壓器實際運 行中發(fā)生雷擊跳閩的跳閩概率。
[0043] 步驟S108 ;根據(jù)所述跳閩概率獲取高壓電力變壓器在受到雷擊時發(fā)生短路故障 的概率。
[0044] 上述高壓電力變壓器短路故障預測方法，通過電磁暫態(tài)仿真軟件構建雷擊輸電線 路結構模型并對所述桿塔模型進行雷擊仿真，從而獲取雷擊短路電流；獲取的雷擊短路電 流大小精確度較高，從而使得將所述雷擊短路電流與所述高壓電力變壓器的跳閩短路電流 進行比較后所獲取的發(fā)生雷擊跳閩的概率精確度較高，繼而可W較高精確性的對高壓電力 變壓器短路故障進行預測。
[0045] 為了更進一步的詳細解釋本發(fā)明高壓電力變壓器短路故障預測方法，下面將結合 具體應用實例進行說明。
[0046] 請參閱圖2,圖2為一實施例雷擊輸電線路結構模型圖。
[0047] 高壓電力變壓器即為圖2中的變壓器，滄后甲己、滄高甲己、滄鶴甲己分別表示不 同的輸電線路，9M表示第九個桿塔位置。首先將待預測的高壓電力變壓器，的跳閩短路電 流輸入到電磁暫態(tài)仿真軟件中，然后通過電磁暫態(tài)仿真軟件對所述高壓電力變壓器進行建 模，獲得雷擊輸電線路結構模型，所述雷擊輸電線路結構模型包括高壓電力變壓器、母線、 導線、桿塔和接地電阻模型。母線模型的型號可W為LDRE-.?200/180,母線模型的高度可 W為9. 50m。設備間連線型號可W為NRL冊9GJ-1440/120。
[0048] 接下來利用所述電磁暫態(tài)仿真軟件對所有的桿塔模型進行不同程度的雷擊實驗 仿真，從而獲取仿真過程中所述桿塔模型產(chǎn)生的電流。
[0049] 請參閱表1。根據(jù)所述桿塔模型產(chǎn)生的電流，獲取一回線路單相短路時桿塔模型產(chǎn) 生的短路電流，尤其是輸出線路上的短路電流和高壓電力變壓器入口處的短路電流，同時 得到產(chǎn)生短路電流時桿塔位置為1-20的桿塔的工頻接地電阻值和桿塔沖擊接地電阻值。
[00 加]
【主權項】
1. 一種高壓電力變壓器短路故障預測方法，其特征在于，包括以下步驟： 獲取待預測的高壓電力變壓器的跳閘短路電流，利用電磁暫態(tài)仿真軟件對所述高壓電 力變壓器進行建模，獲得雷擊輸電線路結構模型；其中，所述雷擊輸電線路結構模型包括高 壓電力變壓器模型和桿塔模型； 利用所述電磁暫態(tài)仿真軟件對所述桿塔模型進行雷擊試驗仿真，獲取仿真過程中所述 桿塔模型產(chǎn)生的電流，得到雷擊短路電流； 將所述雷擊短路電流與所述跳閘短路電流進行比較，得到所述雷擊短路電流大于所述 跳閘短路電流的比較結果，根據(jù)所述比較結果獲取高壓電力變壓器實際運行中發(fā)生雷擊跳 閘的跳閘概率； 根據(jù)所述跳閘概率獲取高壓電力變壓器在受到雷擊時發(fā)生短路故障的概率。
2. 根據(jù)權利要求1所述的高壓電力變壓器短路故障預測方法，其特征在于，所述利用 所述電磁暫態(tài)仿真軟件對所述桿塔模型進行雷擊仿真的步驟包括： 利用所述電磁暫態(tài)仿真軟件獲取用于進行雷擊試驗仿真的雷電荷值、桿塔模型接地電 阻，并根據(jù)所述雷電荷值、桿塔模型接地電阻對所述桿塔進行雷擊試驗仿真。
3. 根據(jù)權利要求1所述的高壓電力變壓器短路故障預測方法，其特征在于，所述獲取 仿真過程中所述桿塔模型產(chǎn)生的電流的步驟包括： 利用所述電磁暫態(tài)仿真軟件獲取仿真過程中所述桿塔模型產(chǎn)生的所述高壓電力變壓 器模型出線側(cè)一回線路單相短路的電流，以及兩回線路同時單相短路的電流。
4. 根據(jù)權利要求1所述的高壓電力變壓器短路故障預測方法，其特征在于，所述獲取 高壓電力變壓器實際運行中發(fā)生雷擊跳閘的跳閘概率的步驟包括以下公式：
其中，P表示雷電流幅值概率，I表示雷電流幅值。
5. -種高壓電力變壓器短路故障預測裝置，其特征在于，包括： 構建模塊，用于獲取待預測的高壓電力變壓器的跳閘短路電流，利用電磁暫態(tài)仿真軟 件對所述高壓電力變壓器進行建模，獲得雷擊輸電線路結構模型；其中，所述雷擊輸電線路 結構模型包括高壓電力變壓器模型和桿塔模型； 獲取電流模塊，用于利用所述電磁暫態(tài)仿真軟件對所述桿塔模型進行雷擊試驗仿真， 獲取仿真過程中所述桿塔模型產(chǎn)生的電流，得到雷擊短路電流； 跳閘概率模塊，用于將所述雷擊短路電流與所述跳閘短路電流進行比較，得到所述雷 擊短路電流大于所述跳閘短路電流的比較結果，根據(jù)所述比較結果獲取高壓電力變壓器實 際運行中發(fā)生雷擊跳閘的跳閘概率； 預測模塊，用于根據(jù)所述跳閘概率獲取高壓電力變壓器在受到雷擊時發(fā)生短路故障的 概率。
6. 根據(jù)權利要求5所述的高壓電力變壓器短路故障預測裝置，其特征在于，所述獲取 電流模塊執(zhí)行利用所述電磁暫態(tài)仿真軟件對所述桿塔模型進行雷擊仿真的過程包括： 利用所述電磁暫態(tài)仿真軟件獲取用于進行雷擊試驗仿真的雷電荷值、桿塔模型接地電 阻，并根據(jù)所述雷電荷值、桿塔模型接地電阻對所述桿塔進行雷擊試驗仿真。
7. 根據(jù)權利要求5所述的高壓電力變壓器短路故障預測裝置，其特征在于，所述獲取 電流模塊執(zhí)行獲取仿真過程中所述桿塔模型產(chǎn)生的電流的過程包括： 利用所述電磁暫態(tài)仿真軟件獲取仿真過程中所述桿塔模型產(chǎn)生的所述高壓電力變壓 器模型出線側(cè)一回線路單相短路的電流，以及兩回線路同時單相短路的電流。
8. 根據(jù)權利要求5所述的高壓電力變壓器短路故障預測裝置，其特征在于，所述跳閘 概率模塊執(zhí)行獲取高壓電力變壓器實際運行中發(fā)生雷擊跳閘的跳閘概率的過程包括以下 公式：
其中，P表示雷電流幅值概率，I表示雷電流幅值。
9. 一種高壓電力變壓器短路故障防御方法，其特征在于，根據(jù)權利要求1至8任一項所 述的短路故障的概率對輸電線路進行防御措施； 若短路故障的概率大于設定的閾值，在變壓器入口串接電感和/或加強輸電線路絕緣 性能；若短路故障的概率不大于設定的閾值在變壓器入口串接電感或加強輸電線路絕緣性 能。
10. 根據(jù)權利要求9所述的高壓電力變壓器短路故障防御方法，其特征在于，所述設定 的閾值為百分之一。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種高壓電力變壓器短路故障預測方法、預測裝置和防御方法，其中預測方法包括以下步驟：獲取待預測的高壓電力變壓器的跳閘短路電流，利用電磁暫態(tài)仿真軟件獲得雷擊輸電線路結構模型；其中，所述雷擊輸電線路結構模型包括高壓電力變壓器模型和桿塔模型；利用所述電磁暫態(tài)仿真軟件對所述桿塔模型進行雷擊試驗仿真，獲取仿真過程中所述桿塔模型產(chǎn)生的雷擊短路電流；將所述雷擊短路電流與所述跳閘短路電流進行比較，根據(jù)所述比較結果獲取高壓電力變壓器實際運行中發(fā)生雷擊跳閘的跳閘概率；根據(jù)所述跳閘概率獲取高壓電力變壓器在受到雷擊時發(fā)生短路故障的概率。上述預測方法可以較高精確性的對高壓電力變壓器短路故障進行預測。
【IPC分類】G06F17-50
【公開號】CN104537137
【申請?zhí)枴緾N201410624627
【發(fā)明人】羅容波, 王俊波, 李雷, 李國偉, 徐鑫, 李新, 陳賢熙, 劉少輝
【申請人】廣東電網(wǎng)有限責任公司佛山供電局
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2014年11月7日