1.一种电网变压器绕组构件寿命预估方法,其特征在于,包括以下步骤:S10、设定不同绕组构件状态,包括不同的绝缘老化度和松动度,建立不同绕组构件状态的变压器电磁转换的仿真模型;S20、对所设定的不同绕组构件状态导致的特殊工况进行解析法和有限元方法的处理,得到各状态下的变压器电磁转换情况,所述特殊工况为变压器的温度或负荷超过常态阈值的工况;S30、对得到的电磁转换情况进行分析,确定影响变压器绕组状态的关键因素;S40、根据影响变压器绕组状态的关键因素,利用仿真模型计算变压器绕组产生的电磁力;S50、根据电磁力计算出变压器绕组所受到的机械力;S60、根据电磁力和机械力,实现变压器绕组短路状态的定量评估,得到变压器绕组短路指数;S70、利用变压器绕组短路指数,计算出变压器绕组构件的预期寿命,所述设定不同绕组构件状态,包括不同的绝缘老化度和松动度,建立不同绕组构件状态的变压器电磁转换的仿真模型的步骤,具体包括:首先,收集不同绕组构件的技术参数,包括电阻、电感、电容;然后,在仿真软件中建立变压器的电磁模型,所述电磁模型中包含变压器的一次侧和二次侧电路模型;最后,在电磁模型中,设定不同绝缘老化程度、不同绕组松动程度的绕组构件,形成多个不同绕组构件状态的变压器电磁转换的仿真模型,所述对所设定的不同绕组构件状态导致的特殊工况进行解析法和有限元方法的处理的步骤,具体包括:设定所述多个不同绕组构件状态的变压器电磁转换的仿真模型进行仿真的工作条件;对每个模型在设定的工况下运行仿真,采用解析法计算变压器工况的参数,进而计算得到不同工况下的电磁转换特征;采用有限元法,建立变压器的三维模型,用于分析变压器内部的电磁场分布、温度场分布,所述对得到的电磁转换情况进行分析,确定影响变压器绕组状态的关键因素的步骤,具体包括:利用偏差量大小或相关性分析的方法变压器工况的参数确定关键电气参数;利用变压器内部的电磁场分布、温度场分布,确定关键区域;综合关键电气参数和关键区域的分析结果,确定综合影响的关键因素。
2.根据权利要求1所述的一种电网变压器绕组构件寿命预估方法,其特征在于,所述根据影响变压器绕组状态的关键因素,利用仿真模型计算变压器绕组产生的电磁力的步骤,具体包括:通过仿真模型计算获得变压器在不同负荷条件下的电流分布,然后根据安培线圈力定律计算计算绕组不同位置收到的电磁力;利用变压器内部的电磁场分布,根据磁场力学原理计算绕组不同位置受到的电磁力。
3.根据权利要求1所述的一种电网变压器绕组构件寿命预估方法,其特征在于,所述根据电磁力计算出变压器绕组所受到的机械力的步骤,具体包括:根据电磁力采用有限元法求解变形方程,得到变压器在电磁力作用下的应力,处理后得到每个绕组所受机械力的大小。
4.根据权利要求1所述的一种电网变压器绕组构件寿命预估方法,其特征在于,所述根据电磁力和机械力,实现变压器绕组短路状态的定量评估,得到变压器绕组短路指数的步骤,具体包括:根据各绕组状态下计算所得的电磁力和机械力,利用预先设置电磁力和机械力的阈值,当计算值超过阈值时,判断为绕组短路;利用计算得到的电磁力和机械力,以及预先设置电磁力和机械力的阈值,计算达到阈值的概率作为变压器绕组短路指数。
5.根据权利要求1所述的一种电网变压器绕组构件寿命预估方法,其特征在于,所述根据电磁力和机械力,实现变压器绕组短路状态的定量评估,得到变压器绕组短路指数的步骤,具体包括:基于电磁力和机械力计算出绕组的损伤程度指标,建立与短路概率之间的关系模型,从而求解短路概率作为变压器绕组短路指数。
6.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质中存储有程序指令,所述程序指令运行时,用于执行权利要求1-5任一项所述的电网变压器绕组构件寿命预估方法。
7.一种电网变压器绕组构件寿命预估系统,其特征在于,包含权利要求6所述的计算机可读存储介质。