变压器内部温升计算与运行方式优化
[Abstract]:The hot spot temperature of transformer winding and the top oil temperature are the key parameters to measure the thermal state of transformer. It is important to calculate and predict the operation safety and insulation life of transformer. In this paper, a great deal of work has been done on the calculation of internal temperature rise of transformers, the calculation of heat dissipation efficiency and the optimization of operation mode taking into account the loss of insulation life. In this paper, the internal temperature rise calculation of traditional oil-immersed power transformer and a split cooling transformer for underground substations are studied. Aiming at the calculation of the top oil temperature of the traditional power transformer, two models are established in this paper: point prediction model and interval prediction model. Firstly, combining the advantages of semi-physical model and data-driven model, a top-level oil-temperature point prediction model based on kerne1 extreme 1earning machine,KELM error prediction compensation is established. The accuracy of the model is higher than that of the single semi-physical model and data-driven model. Then, a prediction model of transformer top oil temperature interval based on KELM and Bootstrap method is established. The upper and lower limit values of the prediction interval can be used as conservative and optimistic estimates of the top layer oil temperature of transformer, respectively. The conservative estimate is more suitable for guiding the operation of transformer. Finally, the calculation of internal temperature rise of split cooling transformer is studied. Split cooling transformers are generally used in underground substations where the transformer body is underground and the radiator is in the ground environment. Because of the difference in structure, the traditional calculation model of internal temperature rise of transformer is no longer suitable for this type of transformer, based on the analysis of the heat dissipation principle of this type transformer and the comparison with the traditional transformer heat path model, The heat path calculation model of oil-immersed self-cooling split cooling transformer is presented. The validity of the proposed model is verified by the temperature rise test data of the split cooling transformer. In this paper, a method for calculating the heat dissipation efficiency of transformers based on reverse solution of thermal resistance is established. Using the on-line monitoring data of the top oil temperature, the particle swarm optimization (partic1e swarm optimization,PSO) algorithm is used to reverse solve the thermal resistance of the top layer oil temperature to the environment. According to the ratio of actual thermal resistance to outgoing thermal resistance and the change trend of actual thermal resistance, the heat dissipation capacity of transformer is evaluated in order to find out the change of heat dissipation efficiency of transformer in time and to provide auxiliary information for the operation and maintenance of heat dissipation system. In this paper, it is put forward that reducing transformer thermal life loss is one of the objectives of transformer economic operation. Combined with the traditional objective of minimum comprehensive loss, the optimization model of multi-objective transformer operation mode is established. Based on the dual period control strategy of transformer, PSO algorithm is used to solve the optimal switching time of standby transformer. This paper provides a reference method for the economic operation of transformers from the angle of reducing thermal life loss.
【学位授予单位】:山东大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:TM41
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 王小红;;新型R型变压器的结构性能与应用[J];青海科技;2006年01期
2 张惠忠;;变压器节电的主要途径[J];电工技术;1992年10期
3 沈建;R型变压器[J];电工技术杂志;1998年02期
4 万善良;对变压器电动力计算的想法[J];供用电;2001年04期
5 戴庆忠;;电机史话(十三) 第六章 变压器发展史 第二节 变压器技术的发展(下)[J];东方电机;2001年02期
6 王晓飞;;微型变压器的现状与发展[J];电源技术应用;2001年07期
7 胡宗波;张波;;正激变换器中变压器的设计[J];电源技术应用;2002年11期
8 郭振岩;变压器抗地震性能的研究[J];变压器;2005年S1期
9 刘燕;冯健辉;蔡定国;陈震;;采用科学降噪方法实现变压器耗材的节省[J];变压器;2006年01期
10 沈争;陈辉明;蒋大鹏;;无接触式变压器的建模分析及设计[J];电气应用;2007年01期
相关会议论文 前6条
1 戴庆忠;;变压器发明简史[A];四川省电工技术学会电机专业委员会二○○一年第十三届学术年会论文集[C];2001年
2 周德波;;变压器内部声响反应的故障判断及处理方法[A];2010年云南电力技术论坛论文集(文摘部分)[C];2010年
3 彭美明;;R型铁心变压器[A];中国电子学会第七届学术年会论文集[C];2001年
4 李茜;郭玉英;魏东梅;;平面变压器的绕组设计与分析[A];中国自动化学会、中国仪器仪表学会2004年西南三省一市自动化与仪器仪表学术年会论文集[C];2004年
5 于庆广;宾雄辉;王晓慧;杨玉岗;;平面变压器及平面集成磁技术[A];第五届中国功能材料及其应用学术会议论文集Ⅰ[C];2004年
6 史润水;;上万伏耐高压小型变压器的研制——为核武器试验做出过贡献的产品[A];山西省创造学会创立大会暨首届学术交流会议专辑[C];2001年
相关重要报纸文章 前2条
1 黄利;变压器结构的发展趋势[N];中国国门时报(中国出入境检验疫报);2001年
2 刘和平;国内最大容量直流电弧炉变压器通过国家级鉴定[N];世界金属导报;2010年
相关博士学位论文 前3条
1 蒋树农;压电俘能器和变压器的结构优化设计[D];中南大学;2010年
2 余厉阳;微型压电变压器的研究[D];浙江大学;2005年
3 邵维维;压电变压器接触散热装置的研究[D];中国科学技术大学;2012年
相关硕士学位论文 前10条
1 吴汶钊;140kVA辅助电源平台高阻抗变压器的设计与仿真[D];西南交通大学;2015年
2 俞潺潺;大型油浸式自冷变压器温升的研究[D];浙江工业大学;2014年
3 程冉;微波射频变压器的建模与参数提取[D];华东师范大学;2016年
4 沈阳;谐波隔离四绕组电力变压器研究[D];湖南大学;2015年
5 倪浩;径向复合盘型压电陶瓷变压器的等效电路和特性研究[D];陕西师范大学;2016年
6 亓孝武;变压器内部温升计算与运行方式优化[D];山东大学;2017年
7 朱耿峰;半导体平面变压器的设计研究[D];天津大学;2009年
8 梁振健;电力电子平面变压器热设计方法研究[D];福州大学;2002年
9 林风;基于软件集成平台的平面变压器优化设计与仿真的研究[D];重庆大学;2006年
10 刘建波;高准确度比例变压器的设计、构造和校验[D];青岛大学;2012年
,本文编号:2224146
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlidianqilunwen/2224146.html