(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211290825.2 (22)申请日 2022.10.21 (71)申请人 广西电网有限责任公司电力科 学研 究院 地址 530023 广西壮 族自治区南宁市民主 路6-2号 (72)发明人 李锐　张磊　陈梁远　 (74)专利代理 机构 南宁东智知识产权代理事务 所(特殊普通 合伙) 45117 专利代理师 裴康明 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06F 119/08(2020.01) G06F 119/04(2020.01) (54)发明名称 一种变压器绕组热点温度预测方法和系统 (57)摘要 本发明公开了一种变压器绕组热点温度预 测方法和系统， 基于变压器输入负载率和环境温 度， 建立绕组热点温度模型一， 并根据绕组热点 温度模型一得出绕组热点 温度； 基于影 响因子系 数改进绕组热点温度模型一， 并建立绕组热点温 度模型二； 基于变压器绝缘纸性能参数， 建立变 压器累积寿命损失预测模型。 本发 明根据变压器 输入负载率和环境温度的参数， 建立绕组热点温 度模型一， 并基于影响因子系数改进绕组热点温 度模型一， 建立绕组热点温度模型二， 使得绕组 热点温度模型二能够基于影 响因子系数的分析， 提高绕组热点温度预测的准确性。 权利要求书2页 说明书5页 附图1页 CN 115438512 A 2022.12.06 CN 115438512 A 1.一种变压器绕组热点温度预测方法， 其特征在于， 包括以下步骤： 基于变压器输入负 载率和环境温度， 建立绕组热点温度模型一， 并根据所述绕组热点温度模型一得出绕组热 点温度； 基于影响因子系数改进所述绕组热点温度模型一， 并建立绕组热点温度模型二； 基于变压器绝 缘纸性能参数， 建立变压器累积寿命损失预测模型。 2.根据权利要求1所述的一种变压器绕组热点温度 预测方法， 其特征在于， 所述绕组热 点温度模型一包括： 建立油 箱顶层油温与环境温度的差值方程式； 建立热点温度与油 箱顶 层油温的差值方程式； 建立绕组热点温度方程式。 3.根据权利要求2所述的一种变压器绕组热点温度 预测方法， 其特征在于， 令变压器输 入负载率为n， 环境温度为T1， 变压器类型参数分别为c1、 c2、 c3， 则所述油箱顶层油温与环 境温度的差值方程式如下： 式中， n为负载率， k为额定负载下铜损和铁损的比值， ΔTp为额定损耗下油箱内顶层油 温对环境温度的温升， TL1为油箱内顶层油温， m1为顶层油指数。 4.根据权利要求3所述的一种变压器绕组热点温度 预测方法， 其特征在于， 令所述热点 温度与油箱顶层油温的差值方程式为ΔTL2， ΔTL21为热点温度与油温之差， ΔTL22为油箱顶 层与油温之差， 则有ΔTL2＝ΔTL21‑ΔTL22， ΔTL2、 ΔTL21和ΔTL22的方程式分别如下： ΔTL2＝ΔTL21‑ΔTL22； 式中， m2为绕组指数， ΔTL21为热点温度与油温之差， ΔTL22为油箱顶层与油温之差， ΔTi 为额定电流下 热点温度对油箱 顶层油温的温升， τr为绕组时间常数。 5.根据权利要求4所述的一种变压器绕组热点温度 预测方法， 其特征在于， 令所述绕组 热点温度模型一 为Tr， 则有如下 方程式： Tr＝T1+ΔTL1+ΔTL2； 式中， 所述绕组热点温度 模型一Tr为环境温度T1、 油箱顶层油温与环境温度的差值方程 式ΔTL1、 热点温度与油箱 顶层油温的差值方程式ΔTL2之和。 6.根据权利要求1所述的一种变压器绕组热点温度 预测方法， 其特征在于， 所述影响因 子系数包括： 安装地点影响因子系数； 温度影响因子系数； 变压器冷却类型影响因子系数； 故障类型影响因子系数。 7.根据权利要求6所述的一种变压器绕组热点温度 预测方法， 其特征在于， 包括以下步 骤： 令所述安装地点影响因子系数为h1， 则安装地 点分别为室内和室外； 令所述温度影响因子系数为h2， 则分别存在温度在0℃以下时的情况、 温度在0～35℃ 时的情况以及温度在3 5℃以上时的情况；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115438512 A 2令所述变压器冷却类型影响因子系数为h3， 则分别存在强迫油循环 的冷却类型、 油浸 自冷的冷却类型以及油浸风冷的冷却类型； 令所述故障类型影响因子系数为h4， 则分别存在无故障、 过热、 局部放电、 低能放电以 及电弧放电的故障类型。 8.根据权利要求7所述的一种变压器绕组热点温度 预测方法， 其特征在于， 基于影响因 子系数改进的绕组热点温度模型一， 得到所述绕组热点温度模型二 为： 9.根据权利要求1所述的一种变压器绕组热点温度 预测方法， 其特征在于， 令绕组热点 温度在110℃下持续运行 的寿命时长作为变压器出厂的标准寿命， 令所述变压器绝缘纸性 能参数为u， 相对老化速率 为v， 则有相对老化速率方程式为： 令累积等效寿命损失L为一段时间t内相对老化速率的积分， 则所述变压器累积寿命损 失预测模型为： 10.一种变压器绕组热点温度预测系统， 其特 征在于， 包括： 第一单元， 基于变压器输入负载率和环境温度， 建立绕组热点温度模型一， 并根据 所述 绕组热点温度模型一得 出绕组热点温度； 第二单元， 基于影响因子系数改进所述绕组热点温度模型一， 并建立绕组热点温度模 型二； 第三单元， 基于变压器绝 缘纸性能参数， 建立变压器累积寿命损失预测模型。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115438512 A 3