[發明專利]一種高壓變壓器當前和短期可靠度評估方法

在審

• 申請號: 201310080249.3
• 申請日: 2013-03-13
• 公開（公告）號: CN103218752A
• 公開（公告）日: 2013-07-24
• 發明（設計）人: 黃緒勇;孫鵬;姜虹云;于虹;趙現平
• 申請（專利權）人: 云南電力試驗研究院(集團)有限公司電力研究院;云南電網公司技術分公司
• 主分類號: G06Q50/06
• 分類號: G06Q50/06
• 代理公司: 昆明大百科專利事務所 53106
• 代理人: 何健

1.一種高壓變壓器當前和短期可靠度評估方法，其特征是，方法步驟為：

（1）建立變壓器故障樹

將電力變壓器分為九大系統，即器身、繞組、鐵芯、有載分接開關、非電量保護、冷卻系統、套管、油枕和無勵磁分接開關；將變壓器故障T分為器身故障A1、繞組故障A2、鐵芯故障A3、有載分接開關故障A4、非電量保護故障A5、冷卻系統故障A6、套管故障A7、油枕A8、無勵磁分接開關故障A9九大類；其中T為故障樹的頂事件，Aj其中j=1,2,,9、Ek其中k=4.1,4.2,...,6.5為故障樹的中間事件，而Xi其中i=1.1,1.2,...,9.7則為故障樹的底事件；應用故障樹原理，對各類故障進行細分并依據其邏輯關系建立故障樹；

（2）建立變壓器故障模式和特征參量對應表

對變壓器進行FMEA分析，對所涉及的故障檢測方法進行歸納、整理，將各檢測方法所獲得的特征參量作為故障特征參量，并對各特征參量依次編碼即可得到故障特征參量集，記為Yi；

（3）建立特征參量的概率函數

如果特征參量有兩個或兩個以上的注意值時，該特征參量的概率通過取大運算給出（∨）；特征參量當規定值為上限時，其概率函數為當規定值為下限時，其概率函數為u(x)=0.5-0.5sinπ2a(x-b),]]>其中a，b分別為規定的上、下限；

（4）權重系數的確定

變壓器故障樹頂事件權重采用1/9～9標度，二級事件、底事件和特征參量的權重采用0.1～0.9標度；采用層級分析法進行計算獲得；

（5）故障概率計算

設變壓器的頂事件為T，第一級子部件為Ai，可維護部件Ej，則有：P(T)=∑W_ai*P(Ai)=∑W_ai*(∑W_ej*P(Ej))，其中，P(T)為變壓器的故障概率，W_ai為設備子部件的權重系數，P(Ej)為可維護部件的概率，W_ej為可維護部件的權重系數，對P(Ej)有，P(Ej)=∑W_xk*P(Xk)；其中，P（Xk）為故障模式對應的故障概率；對每一個故障模式根據其現有的檢測手段和方法，即特征參量，建立故障模式和特征參量的對應函數關系，設故障模式Xk對應的特征參量為Y1～Yi，那么有P(Xk)=∑W_yi*P(Yi)，W_yi為特征參量之間的權重系數；

（6）部件故障概率的修正

對于有缺陷的變壓器部件，缺陷頻發次數等于2時，部件可靠度乘以0.9的調節系數，缺陷頻發次數大于2時，可靠度乘以0.8的調節系數；

當變壓器非電量保護中的壓力釋放閥任何一個目測項目和油位計任何一個指示項目有問題時，這兩個子部件的故障率強制設為0.1；

（7）根據老化模型建立變壓器的短期預測函數；變壓器老化模型綜合考慮設備的理想老化模型、變壓器的負荷和環境系數的影響；其中P₀為當前的可靠度，B理想老化常數，f_L為負荷影響系數，依據負載水平設定，f_e環境影響系數。