本发明涉及变压器，尤其涉及一种变压器抗短路能力评估的漏磁场快速计算方法及系统。
背景技术：
1、随着电网规模的日益扩大，电力变压器的短路故障对整个电力系统的稳定性和可靠性的威胁愈发严重。在实际运行中，变压器绕组受短路电动力冲击所引起的损伤，往往经由多次短路冲击逐渐累积，而这种安全隐患一旦爆发将会给电网带来较严重的破坏。因此，进一步揭示电力变压器抗短路能力，对电力变压器的结构优化和短路耐受能力的提高有着积极的指导作用，也有助于确保电网安全稳定的运行。
2、然而，对于电力变压器抗短路能力评估的关键为其短路过程的漏磁场计算，准确且快速的漏磁场计算能够保证电力变压器抗短路能力的有效评估。目前，漏磁场分析计算方法包括解析法和有限元方法，但目前的漏磁场分析计算方法难以准确地获得漏磁场结果，也存在计算过程复杂，求解速度较慢的问题。
技术实现思路
1、本发明提供了一种变压器抗短路能力评估的漏磁场快速计算方法及系统，解决了目前的漏磁场分析计算方法难以准确地获得漏磁场结果，也存在计算过程复杂，求解速度较慢的技术问题。
2、有鉴于此，本发明第一方面提供了一种变压器抗短路能力评估的漏磁场快速计算方法，包括：
3、根据变压器的几何结构以及电气参数进行有限元建模，得到变压器的有限元模型；
4、将多个不同短路故障工况下的短路电流值作为激励分别加载至所述变压器的有限元模型中，得到多个不同短路故障工况分别对应的漏磁场强度数据；
5、根据多个不同短路故障工况分别对应的漏磁场强度数据确定所述变压器内的各线圈的漏磁场强度分布；
6、根据各线圈的漏磁场强度分布确定各线圈绕组所承受的漏磁场电磁力。
7、优选地，所述短路电流值是根据多个不同短路故障工况分别对应的变压器容量和阻抗电压来确定的。
8、优选地，所述将多个不同短路故障工况下的短路电流值作为激励分别加载至所述变压器的有限元模型中，得到多个不同短路故障工况分别对应的漏磁场强度数据的步骤，包括：
9、将多个不同短路故障工况下的短路电流值作为激励，并将所述短路电流值加载至所述变压器的有限元模型内的各线圈绕组上，并使各线圈绕组从下层线饼向上层线饼依次施加激励；
10、通过有限元数值求解各短路故障工况下的电磁微分方程组，得到多个不同短路故障工况分别对应的漏磁场强度数据。
11、优选地，所述根据多个不同短路故障工况分别对应的漏磁场强度数据确定所述变压器内的各线圈的漏磁场强度分布的步骤，包括：
12、根据多个不同短路故障工况分别对应的漏磁场强度数据对所述变压器内的各线圈的漏磁场强度分布进行可视化处理，得到所述变压器内的各线圈的漏磁场强度分布云图。
13、优选地，所述根据各线圈的漏磁场强度分布确定各线圈绕组所承受的漏磁场电磁力的步骤，包括：
14、根据各线圈的漏磁场强度分布提取所述变压器内各个线圈绕组的线饼中每根导线的轴向漏磁场强度和辐向漏磁场强度；
15、根据每根导线的轴向漏磁场强度和辐向漏磁场强度确定每根导线的轴向漏磁场电磁力和辐向漏磁场电磁力；
16、根据各个线圈绕组的每根导线的轴向漏磁场电磁力和辐向漏磁场电磁力进行加和，确定各线圈绕组所承受的漏磁场电磁力。
17、优选地，本方法还包括：
18、根据各线圈绕组所承受的漏磁场电磁力评估所述变压器的抗短路能力。
19、第二方面，本发明还提供了一种变压器抗短路能力评估的漏磁场快速计算系统，包括：
20、有限元建模模块，用于根据变压器的几何结构以及电气参数进行有限元建模，得到变压器的有限元模型；
21、加载模块，用于将多个不同短路故障工况下的短路电流值作为激励分别加载至所述变压器的有限元模型中，得到多个不同短路故障工况分别对应的漏磁场强度数据；
22、漏磁场分布模块，用于根据多个不同短路故障工况分别对应的漏磁场强度数据确定所述变压器内的各线圈的漏磁场强度分布；
23、电磁力计算模块，用于根据各线圈的漏磁场强度分布确定各线圈绕组所承受的漏磁场电磁力。
24、第三方面，本发明还提供了一种电子设备，所述电子设备包括存储器及处理器，所述存储器中储存有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如第一方面所述的变压器抗短路能力评估的漏磁场快速计算方法的步骤。
25、第四方面，本发明还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时实现如第一方面所述的变压器抗短路能力评估的漏磁场快速计算方法的步骤。
26、第五方面，本发明还提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，其中，当所述程序指令被计算机执行时，使所述计算机执行如第一方面所述的变压器抗短路能力评估的漏磁场快速计算方法的步骤。
27、从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：
28、本发明通过构建变压器的有限元模型，利用变压器的有限元模型加载多个不同短路故障工况下的短路电流值，并得到变压器内各线圈的漏磁场强度分布，再基于变压器内各线圈的漏磁场强度分布确定各线圈绕组所承受的漏磁场电磁力，提高了漏磁场分析计算的准确性以及计算效率，从而更精确高效地实现了变压器抗短路能力评估。
1.一种变压器抗短路能力评估的漏磁场快速计算方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的变压器抗短路能力评估的漏磁场快速计算方法，其特征在于，所述短路电流值是根据多个不同短路故障工况分别对应的变压器容量和阻抗电压来确定的。
3.根据权利要求1所述的变压器抗短路能力评估的漏磁场快速计算方法，其特征在于，所述将多个不同短路故障工况下的短路电流值作为激励分别加载至所述变压器的有限元模型中，得到多个不同短路故障工况分别对应的漏磁场强度数据的步骤，包括：
4.根据权利要求1所述的变压器抗短路能力评估的漏磁场快速计算方法，其特征在于，所述根据多个不同短路故障工况分别对应的漏磁场强度数据确定所述变压器内的各线圈的漏磁场强度分布的步骤，包括：
5.根据权利要求1所述的变压器抗短路能力评估的漏磁场快速计算方法，其特征在于，所述根据各线圈的漏磁场强度分布确定各线圈绕组所承受的漏磁场电磁力的步骤，包括：
6.根据权利要求1所述的变压器抗短路能力评估的漏磁场快速计算方法，其特征在于，还包括：
7.一种变压器抗短路能力评估的漏磁场快速计算系统，其特征在于，包括：
8.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括存储器及处理器，所述存储器中储存有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如权利要求1至6任一项所述的变压器抗短路能力评估的漏磁场快速计算方法的步骤。
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被执行时实现如权利要求1至6任一项所述的变压器抗短路能力评估的漏磁场快速计算方法的步骤。
10.一种计算机程序产品，其特征在于，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，其中，当所述程序指令被计算机执行时，使所述计算机执行如权利要求1至6任一项所述的变压器抗短路能力评估的漏磁场快速计算方法的步骤。
