[發明專利]一種基于廣義極值分布的變壓器壽命概率評價方法

有效

• 申請號: 201710239366.8
• 申請日: 2017-04-13
• 公開（公告）號: CN107085152B
• 公開（公告）日: 2019-05-31
• 發明（設計）人: 梁剛;李盛偉;郭鐵軍;劉日堂;穆云飛;戚艷;梁程;林立鵬;梁偉;劉海鵬;劉海波;曹旌;郝毅;李叢林;陳文福;蔚鑫棟;馬占軍;田圳;張超雄;王鈺;王政;張發;田中亮;李琳琦
• 申請（專利權）人: 國網天津市電力公司;國家電網公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 天津才智專利商標代理有限公司 12108
• 代理人: 龐學欣

1.一種基于廣義極值分布的變壓器壽命概率評價方法，其特征在于：所述的基于廣義極值分布的變壓器壽命概率評價方法包括按順序執行的下列步驟：

步驟1)設定蒙特卡洛最大仿真次數為N，迭代次數icount＝1，預測初始時刻為t₀，用于預測未來n天內變壓器的壽命年限，以Δt為預測步長，對應變壓器故障次數統計向量設定為inum，故障次數統計向量inum中任意元素初始值為0，其中t₀≤t_i≤n；

步驟2)利用廣義極值分布函數對時刻t_i之前變壓器絕緣紙DP的偏差值ΔD的歷史統計數據進行擬合，得到時刻t_i所對應的廣義極值分布函數及其參數；

步驟3)利用步驟2)中擬合生成的t_i時刻的參數已知的廣義極值分布函數，隨機生成第icount次仿真中時刻t_i實際變壓器絕緣紙DP與理想變壓器絕緣紙DP間的偏差值ΔD_ti；

步驟4)利用變壓器絕緣紙老化的一階模型對變壓器絕緣紙隨時間的老化過程進行描述，得到理想變壓器絕緣紙DP隨時間變化的歷史曲線，并根據運行經驗給出變壓器壽命終止門檻值DP_F，利用該理想變壓器絕緣紙DP隨時間變化的歷史曲線中的元素D_ti與對應時刻偏差值ΔD_ti做差值，得到第icount次仿真中對應時刻t_i的變壓器絕緣紙DP_ti；

判斷如果DP_ti≤DP_F，即可得到該次仿真變壓器的期望壽命t_f＝t_i，以及變壓器對應該時刻的故障次數inum_ti＝inum_ti+1，更新迭代次數icount＝icount+1，進入步驟5)；

判斷如果DP_ti>DP_F，令t_i＝t_i+Δt，轉步驟2)；

步驟5)判斷蒙特卡洛仿真迭代次數icount是否達到蒙特卡洛最大仿真次數N，如果icount≤N，重置t_i＝t₀，返回步驟2)；否則進入步驟6)；

步驟6)根據故障次數統計向量inum中各元素值，得到變壓器對應任意時刻t_i發生故障的次數inum_ti，進而結合蒙特卡洛最大仿真次數N計算出變壓器不同時刻的故障概率p_{f_ti}，然后繪制出變壓器從預測初始時刻t₀至未來n天之間的故障概率隨運行時間的變化曲線，最后通過將變化曲線中描述的故障概率p_{f_ti}與設定的變壓器壽命終止的故障概率閾值p_fc進行比較的方法對變壓器的壽命進行判斷。

2.根據權利要求1所述的基于廣義極值分布的變壓器壽命概率評價方法，其特征在于：在步驟1)中，所述的變壓器故障次數統計向量inum如式(1)所示：

inum＝[inum_t0,inum_t0+1,…,inum_ti,…,inum_n] (1)

其中n為預測的天數，預測步長Δt為1天。

3.根據權利要求1所述的基于廣義極值分布的變壓器壽命概率評價方法，其特征在于：在步驟2)中，所述的廣義極值分布函數如式(2)～(3)所示：

其中，ξ為t_i時刻對應廣義極值分布函數的形狀參數；μ為位置參數；σ為尺度參數。