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申请/专利权人：西安西电变压器有限责任公司;中国西电电气股份有限公司;中国电气装备集团有限公司;中国西电集团有限公司

摘要：本发明提供了一种强迫油循环方式下线油温升的确定方法及系统，该方法为：确定变压器的油底温升、油顶温升和油平均温升；利用与油底温升、油顶温升和油平均温升相对应的液体传热参数，计算得到变压器的线圈内部的油速和油流分配；通过计算得到的油速和油流分配，确定得到强迫油循环方式下线圈的线油温升。本方案中，利用与油底温升、油顶温升和油平均温升相对应的液体传热参数，计算得到变压器的线圈内部的油速和油流分配，再通过油速和油流分配确定得到准确的线油温升，从而可以降低线圈温升的控制难度或者避免引起温升裕度过大。

主权项：1.一种强迫油循环方式下线油温升的确定方法，其特征在于，所述方法包括：确定变压器的油底温升、油顶温升和油平均温升；利用与所述油底温升、所述油顶温升和所述油平均温升相对应的液体传热参数，计算得到变压器的线圈内部的油速和油流分配；通过计算得到的所述油速和油流分配，确定得到强迫油循环方式下所述线圈的线油温升；确定变压器的油底温升、油顶温升和油平均温升，包括：获取初始油平均温升、初始油顶温升和初始油底温升以分别作为待处理油平均温升、待处理油顶温升和待处理油底温升；利用所述待处理油平均温升、所述待处理油顶温升和所述待处理油底温升，通过计算所述变压器的油箱的实际冷却容量；其中，k1和k2为指定系数，At为油箱散热面积，ΔTav为油箱平均油温升；通过所述实际冷却容量，确定第一油平均温升、第一油顶温升和第一油底温升；若所述第一油平均温升与所述初始油平均温升的差值小于阈值，输出所述第一油平均温升、所述第一油顶温升和所述第一油底温升以作为所述变压器的油底温升、油顶温升和油平均温升；若所述第一油平均温升与所述初始油平均温升的差值大于等于所述阈值，根据能量平衡和牛顿迭代法以逼近寻找相应的第二油平均温升，并通过所述第二油平均温升确定第二油顶温升和第二油底温升；将所述待处理油平均温升、所述待处理油顶温升和所述待处理油底温升分别更新为所述第二油平均温升、所述第二油顶温升和所述第二油底温升，返回执行利用所述待处理油平均温升、所述待处理油顶温升和所述待处理油底温升，计算所述变压器的油箱的实际冷却容量这一步骤；利用与所述油底温升、所述油顶温升和所述油平均温升相对应的液体传热参数，计算得到变压器的线圈内部的油速和油流分配，包括：利用与所述油底温升、所述油顶温升和所述油平均温升相对应的液体传热参数，解析预设的压降方程以确定得到相应的压降数据；所解析的所述压降方程至少包含：ΔPpump＝ΔPfcooler+ΔPft+ΔPd1+ΔPf1-g·hρTb-ρT1，ΔPfcooler为槽外冷却设备和管道的压降，ΔPft为管道和油箱内压力室的压降，ΔPd1为导油孔内压降，ΔPf1为绕组摩擦压降，Tb为底部油温，T1为线圈平均温度，h为线圈顶部到底部的高度差，ρ为油的密度，g·hρTb-ρT1为浮力压头，g＝9.8Nkg；通过所述压降数据，计算得到变压器的线圈内部的油速和油流分配；通过计算得到的所述油速和油流分配，确定得到强迫油循环方式下所述线圈的线油温升，包括：通过计算得到的所述油速和油流分配，解析通过热阻网格表示下设计的导体温度计算模型和油温度计算模型以得到导体温度；所述导体温度计算模型至少包含：和∑Pij+Pw*dV＝0，Pij为从网格点i到j的热流，dV为导体体积，Ti为i点温度，Tj为j点温度，Rij为i点到j点的热阻，Pw为单位体积损耗；所述油温度计算模型至少包含：CP0为比热容，U为油道内油速，Ai为油道通过的面积，ρ为油的密度；确定所述导体温度和所述变压器的油平均温度之间的差值，以得到强迫油循环方式下所述线圈的线油温升。

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