[發(fā)明專利]一種特高壓換流變壓器的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911292891.1
• 申請(qǐng)日: 2019-12-16
• 公開（公告）號(hào): CN111044858B
• 公開（公告）日: 2020-10-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳彥州;王奇;張晗;肖耀輝;蘇浩輝;鄭文堅(jiān);羅征洋
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司超高壓輸電公司檢修試驗(yàn)中心
• 主分類號(hào): G01R31/12
• 分類號(hào): G01R31/12
• 代理公司: 廣州科粵專利商標(biāo)代理有限公司 44001
• 代理人: 周友元;黃培智

1.一種特高壓換流變壓器的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)，其特征在于，包括：

檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)材料熱老化分解產(chǎn)物的特征量以及時(shí)域和頻域的介電譜；

采集裝置，用于獲取特高壓換流變壓器的油紙絕緣材料的老化參數(shù)；

統(tǒng)計(jì)裝置，用于統(tǒng)計(jì)特高壓換流變壓器運(yùn)行工況產(chǎn)生的運(yùn)行數(shù)據(jù)；

系統(tǒng)計(jì)算裝置包括：

建模計(jì)算模塊，用于對(duì)所述特征量、所述介電譜和所述老化參數(shù)之間的關(guān)系進(jìn)行數(shù)學(xué)建模，并利用設(shè)備實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行機(jī)器學(xué)習(xí)以優(yōu)化壽命預(yù)測(cè)模型；

可靠度計(jì)算模塊，用于解析所述運(yùn)行數(shù)據(jù)的老化過程的絕緣性能參數(shù)，并求解所述絕緣性能參數(shù)的可靠度函數(shù)；

輸出模塊，用于利用所述壽命預(yù)測(cè)模型計(jì)算出壽命周期，同時(shí)根據(jù)所述絕緣性能參數(shù)和所述可靠度函數(shù)的計(jì)算結(jié)果計(jì)算出在壽命周期各個(gè)時(shí)段的風(fēng)險(xiǎn)值及變化曲線；

絕緣狀態(tài)計(jì)算模塊，用于根據(jù)特高壓GIS設(shè)備的局部放電特性，提取GIS絕緣狀態(tài)的特征參量并計(jì)算所述特征參量與絕緣狀態(tài)的相關(guān)度；

分析模塊，用于根據(jù)所述相關(guān)度選出特高壓GIS設(shè)備絕緣狀態(tài)的有效表征參數(shù)及其組合；

故障概率計(jì)算模塊，用于基于最優(yōu)子集回歸法和條件概率模型，利用所述有效表征參數(shù)及其組合計(jì)算故障概率。

2.一種特高壓換流變壓器的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法，其特征在于，步驟包括：

通過檢測(cè)裝置檢測(cè)材料熱老化分解產(chǎn)物的特征量以及時(shí)域和頻域的介電譜；

從采集裝置中獲取特高壓換流變壓器的油紙絕緣材料的老化參數(shù)；

對(duì)所述特征量、所述介電譜和所述老化參數(shù)之間的關(guān)系進(jìn)行數(shù)學(xué)建模，并利用設(shè)備實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行機(jī)器學(xué)習(xí)以優(yōu)化壽命預(yù)測(cè)模型；

利用統(tǒng)計(jì)裝置獲取特高壓換流變壓器運(yùn)行工況產(chǎn)生的運(yùn)行數(shù)據(jù)；

解析所述運(yùn)行數(shù)據(jù)的老化過程的絕緣性能參數(shù)，并求解所述絕緣性能參數(shù)的可靠度函數(shù)；

利用所述壽命預(yù)測(cè)模型計(jì)算出壽命周期，同時(shí)根據(jù)所述絕緣性能參數(shù)和所述可靠度函數(shù)的計(jì)算結(jié)果計(jì)算出在壽命周期各個(gè)時(shí)段的風(fēng)險(xiǎn)值及變化曲線；

根據(jù)特高壓GIS設(shè)備的局部放電特性，提取GIS絕緣狀態(tài)的特征參量并計(jì)算所述特征參量與絕緣狀態(tài)的相關(guān)度；

根據(jù)所述相關(guān)度選出特高壓GIS設(shè)備絕緣狀態(tài)的有效表征參數(shù)及其組合；

基于最優(yōu)子集回歸法和條件概率模型，利用所述有效表征參數(shù)及其組合計(jì)算故障概率。

3.如權(quán)利要求2所述的特高壓換流變壓器的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法，其特征在于，所述壽命預(yù)測(cè)模型基于WLF法、平移因子法、DS證據(jù)理論對(duì)設(shè)備壽命進(jìn)行預(yù)測(cè)。

4.如權(quán)利要求2所述的特高壓換流變壓器的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法，其特征在于，所述解析所述運(yùn)行數(shù)據(jù)的老化過程的絕緣性能參數(shù)，還包括：

監(jiān)測(cè)所述運(yùn)行數(shù)據(jù)以判斷設(shè)備狀態(tài)、失效的模式及后果影響。

5.如權(quán)利要求2所述的特高壓換流變壓器的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法，其特征在于，在計(jì)算壽命周期各個(gè)時(shí)段的風(fēng)險(xiǎn)值時(shí)，還包括：

利用實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)計(jì)算特高壓GIS設(shè)備的絕緣狀態(tài)與故障概率的相關(guān)度。

6.如權(quán)利要求2所述的特高壓換流變壓器的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法，其特征在于，在計(jì)算壽命周期各個(gè)時(shí)段的風(fēng)險(xiǎn)值時(shí)，還包括：

利用包括正常運(yùn)行、VFTO的典型運(yùn)行工況條件下特高壓GIS多物理場(chǎng)耦合分布規(guī)律的研究數(shù)據(jù)，計(jì)算各種故障的風(fēng)險(xiǎn)損失。

7.如權(quán)利要求2所述的特高壓換流變壓器的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法，其特征在于，在計(jì)算壽命周期各個(gè)時(shí)段的風(fēng)險(xiǎn)值時(shí)，還包括：

獲取歷史概率計(jì)算數(shù)據(jù)，并通過機(jī)器學(xué)習(xí)方式迭代故障概率的計(jì)算模型。