一种三相自耦变压器参数仿真方法及其系统

摘要

本发明提供一种三相自耦变压器参数仿真方法及其系统，通过对PSCAD仿真软件中的普通单相三绕组变压器模型的高中压侧进行一定的连接，形成三相三绕组自耦变压器模型；然后对实际电网中的变压器参数进行换算，再输入自建的三相三绕组自耦变压器模型中，即可进行500kV自耦变压器三相参数不对称的电磁暂态仿真。因此可对变压器高中低压侧的电压和电流进行分析，同时可以判断因三相参数不对称对500kV自耦变压器继电保护的影响，进行继电保护模拟控制。本发明提供了用不具有直接电连接的自耦变压器模型来研究自耦变压器三相不对称问题的方法，能够获得三相参数不对称对变压器电气特性以及继电保护的影响，具有很高的实用价值。

主权项

一种三相自耦变压器参数仿真方法，其特征在于，包括以下步骤：读取PSCAD仿真软件中的单相三绕组变压器经典模型；将所述单相三绕组变压器模型的两个绕组首尾相接获得单相三绕组自耦变压器模型，并将三个所述单相三绕组自耦变压器模型按照接线组别连接成三相三绕组自耦变压器模型；对组成电网自耦变压器的单相三绕组变压器的额定电压和短路电抗进行参数转换，并将转换后的额定电压和短路电抗输入所述三相三绕组自耦变压器模型；设置所述三相三绕组自耦变压器模型的各相参数和饱和特性，获取所述三相三绕组自耦变压器模型各侧的电压，电流，以及继电保护参数；对组成电网自耦变压器的单相三绕组变压器的额定电压和短路电抗进行参数转换的步骤包括：根据以下公式转换所述单相三绕组变压器的额定电压：$\left\{\begin{array}{c}{V}_I=V_H-V_L\\ V_{\mathrm{II}}=V_L\\ V_{\mathrm{III}}=V_T\end{array}\right.$其中，V_Ι、V_ΙΙ和V_ΙΙΙ分别为输入所述三相三绕组自耦变压器模型的串联绕组电压、公共绕组电压和低压绕组电压；V_H、V_L和V_T分别为所述单相三绕组变压器的高压绕组电压、中压绕组电压和低压绕组电压；并且，根据以下公式转换所述单相三绕组变压器的短路电抗：${X^{*}}_{I,\mathrm{II}}=X_{\mathrm{HL}}·{\left(\frac{V_H}{V_H-V_L}\right)}^2$X^*_ΙΙ,ΙΙΙ＝X_LT${X^{*}}_{I,\mathrm{III}}=X_{\mathrm{HL}}·\frac{V_H{V}_L}{{(V_H-V_L)}^2}+X_{\mathrm{HT}}·\frac{V_h}{V_H-V_L}-X_{\mathrm{LT}}·\frac{V_L}{V_H-V_L}$其中，X^*_Ι,ΙΙ、X^*_ΙΙ,ΙΙΙ和X^*_Ι,ΙΙΙ分别为输入所述三相三绕组自耦变压器模型的串联绕组和公共绕组短路电抗标幺值、公共绕组和低压绕组短路电抗标幺值，以及串联绕组和低压绕组短路电抗标幺值；X_HL、X_HT和X_LT分别为所述单相三绕组变压器的高中压绕组短路电抗标幺值、高低压绕组短路电抗标幺值和中低压绕组短路电抗标幺值。