[發(fā)明專利]一種考慮溫度的變壓器故障率計算方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810439633.0
• 申請日: 2018-05-09
• 公開（公告）號: CN108647717B
• 公開（公告）日: 2021-08-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 曾振達(dá);吳杰康;陶飛達(dá);鄒志強(qiáng);張麗平;黃智鵬;楊夏
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司;廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司河源供電局
• 主分類號: G06K9/62
• 分類號: G06K9/62
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆

本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)及其自動化領(lǐng)域，尤其涉及一種考慮溫度的變壓器故障率計算方法。在建立大數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)上采用數(shù)據(jù)聚類原理對大數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析；針對變壓器故障狀態(tài)評估所涉及的隨機(jī)和模糊不確定性的參量，采用概率模糊集的理論進(jìn)行處理和分析。利用本發(fā)明所提出的一種考慮溫度的變壓器故障率計算方法，可以評估變壓器故障狀態(tài)，反映了變壓器故障狀態(tài)特征值具有的不確定性，為變壓器故障狀態(tài)評估提供理論指導(dǎo)，為配電網(wǎng)運(yùn)維提供必要的技術(shù)支撐。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)及其自動化領(lǐng)域，尤其涉及一種考慮溫度的變壓器故障率計算方法。

背景技術(shù)

變壓器數(shù)量多，會存在不同程度的劣化、劣化、缺陷并具有家族性和隱蔽性，難以得到及時檢測和評估。因運(yùn)行年限、環(huán)境、檢修等有很大差異并受多因素影響，增加了變壓器運(yùn)行劣化狀態(tài)評價的難度和復(fù)雜性，無法滿足精準(zhǔn)化和智能化評價的更高要求。

傳統(tǒng)上，大多通過油中溶解氣體等單一因素數(shù)據(jù)計算和分析方法來評估變壓器故障狀態(tài)，單一參量或少量數(shù)據(jù)容易造成評價精確度低，進(jìn)而導(dǎo)致過修或失修等問題。

典型負(fù)荷時熱點(diǎn)溫度、高負(fù)荷時熱點(diǎn)溫度、油溫等與溫度相關(guān)的參量，局部放電量、偏斜度、陡峭度、互相關(guān)系數(shù)、相位不對稱數(shù)等與局部放電相關(guān)的參量，在不同環(huán)境、氣象條件下都有不同的數(shù)值，具有隨機(jī)和模糊不確定性，可以說變壓器故障是一個隨機(jī)和模糊不確定性的事故或事件，這些因素也是隨機(jī)和模糊不確定性的參量。這些影響因素通常都具有隨機(jī)不確定性或模糊不確定性，或者是具有隨機(jī)和模糊不確定性，往往以隨機(jī)和模糊不確定性事件或參量而存在。可見，傳統(tǒng)變壓器故障狀態(tài)評估的現(xiàn)有技術(shù)都沒有全面考慮影響因素的不確定性和隨機(jī)性，計算方法適用性、實(shí)用性和應(yīng)用性也難以得到滿足。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是要克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，采用一種考慮溫度的變壓器故障率計算方法。在建立大數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)上采用數(shù)據(jù)聚類原理對大數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析；針對變壓器故障狀態(tài)評估所涉及的隨機(jī)和模糊不確定性的參量，采用概率模糊集的理論進(jìn)行處理和分析。該方法用于解決傳統(tǒng)方法利用經(jīng)驗(yàn)、少量參量或數(shù)據(jù)容易造成評價精確度低而導(dǎo)致過修或失修等問題。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種考慮溫度的變壓器故障率計算方法，變壓器故障取決于變壓器局部放電、溫度元素的異常變化特征，變壓器故障概率由變壓器局部放電、溫度元素的異常變化特征值按照概率原理計算確定，其中，局部放電元素包括：局部放電量、偏斜度、陡峭度、互相關(guān)系數(shù)、相位不對稱數(shù)；溫度元素包括：典型負(fù)荷時熱點(diǎn)溫度、高負(fù)荷時熱點(diǎn)溫度、油溫；對具有隨機(jī)不確定性的變壓器局部放電、溫度元素的異常變化特征值進(jìn)行聚類處理，構(gòu)建變壓器故障率計算函數(shù)，包括以下步驟；

S1：變壓器局部放電數(shù)據(jù)集構(gòu)建與概率數(shù)值計算；由局部放電量、偏斜度、陡峭度、互相關(guān)系數(shù)、相位不對稱數(shù)，構(gòu)建變壓器局部放電特征類數(shù)據(jù)集x_SD為：

式中為與變壓器局部放電量、偏斜度、陡峭度、互相關(guān)系數(shù)、相位不對稱數(shù)相關(guān)數(shù)據(jù)集，N_SD為變壓器局部放電特征類數(shù)據(jù)集的數(shù)量；

第a個變壓器局部放電數(shù)據(jù)集x_SDa為：

式中為從試驗(yàn)中得到的第a個變壓器局部放電數(shù)據(jù)集x_SGa元素數(shù)據(jù)值，N_SDa為變壓器第a個變壓器局部放電數(shù)據(jù)集x_SDa的元素數(shù)量；