电力供电系统中变压器数学模型的简化方法

摘要

本发明公开了一种电力供电系统中变压器数学模型的简化方法，包括：A、已知双绕组变压器的高压侧额定电压U_1N，低电压侧额定电压U_2N，额定容量S_N，阻抗电压U_Z%，短路损耗ΔP_K，空载损耗P₀，空载电流I₀%；B、得到双绕组变压器单向数学模型参数公式，并根据步骤B中的双绕组变压器单相数学模型基波参数，得到n次谐波模型参数。利用本发明，能够根据变压器已知参数快速获得变压器的简化模型，为供电系统潮流计算提供简洁的建模依据。

主权项

电力供电系统中变压器数学模型的简化方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：A、已知三绕组变压器的原边绕组额定电压U_1N，副边额定电压U_2N和U_3N，三绕组的额定容量S_1N、S_2N和S_3N，短路损耗ΔP_K，空载损耗P₀，空载电流I₀％，第一绕组与第二绕组之间的阻抗电压U_Z(1‑2)，第一绕组与第三绕组之间的阻抗电压U_Z(1‑3)，第二绕组与第三绕组之间的阻抗电压U_Z(2‑3)；B、得到三绕组变压器简化数学模型如下：第二绕组的等效基波电阻第三绕组的等效基波电阻第二绕组的等效基波电抗$X_{b2}=X_{B1}+X_{B2}+\frac{X_{B1}·X_{B2}}{X_{B3}}\Omega ,$第三绕组的等效基波电抗$X_{b3}=X_{B1}+X_{B3}+\frac{X_{B1}·X_{B3}}{X_{B2}}\Omega ,$变压器的等效基波电导变压器等效基波电纳S_N表示额定容量；其中：第一绕组的基波电抗第二绕组的基波电抗第三绕组的基波电抗第一绕组短路电压百分比$U_{X1}\%=\frac{1}{2}[U_{X(1-2)}\%+U_{X(1-3)}\%-U_{X(2-3)}\%],$第二绕组短路电压百分比$U_{X2}\%=\frac{1}{2}[U_{X(1-2)}\%+U_{X(2-3)}\%-U_{X(1-3)}\%],$第三绕组短路电压百分比$U_{X3}\%=\frac{1}{2}[U_{X(1-3)}\%+U_{X(2-3)}\%-U_{X(1-2)}\%],$第一绕组与第二绕组之间短路电压百分比第一绕组与第三绕组之间短路电压百分比第二绕组与第三绕组之间短路电压百分比其中：C、根据步骤B中所述三绕组变压器单相数学模型基波参数，得到n次谐波模型参数为：第二绕组的等效n次谐波电阻第二绕组的等效n次谐波电抗X_b2n＝nX_b2，变压器等效n次谐波电导变压器等效n次谐波电纳