[發(fā)明專利]配電變壓器風(fēng)險評估模型構(gòu)建方法、風(fēng)險評估方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010986292.6
• 申請日: 2020-09-18
• 公開（公告）號: CN112183976B
• 公開（公告）日: 2022-08-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 唐成虹;李淵;楊志宏;裴瑋;莊瑩;馬剛
• 申請（專利權(quán)）人: 國電南瑞科技股份有限公司;國電南瑞南京控制系統(tǒng)有限公司;中國科學(xué)院電工研究所;南京師范大學(xué)
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 南京縱橫知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32224
• 代理人: 史俊軍

本發(fā)明公開了一種配電變壓器風(fēng)險評估模型構(gòu)建方法、風(fēng)險評估方法及系統(tǒng)，本發(fā)明根據(jù)服役時間維度特征量構(gòu)建服役時間維度模型，根據(jù)環(huán)境氣候維度特征量構(gòu)建環(huán)境氣候維度模型，根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)維度特征量構(gòu)建監(jiān)測數(shù)據(jù)維度模型，最后根據(jù)服役時間維度模型、環(huán)境氣候維度模型和監(jiān)測數(shù)據(jù)維度模型，構(gòu)建基于多維特征融合的變壓器風(fēng)險評估模型，相較于僅考慮單一維度的模型及人工干預(yù)的傳統(tǒng)風(fēng)險評估方法，該模型綜合考慮了多維風(fēng)險影響因子，更能科學(xué)準(zhǔn)確的評估配電變壓器的風(fēng)險狀態(tài)，該風(fēng)險評估方法及系統(tǒng)，實現(xiàn)了風(fēng)險的自動評估及對于風(fēng)險的主動預(yù)防控制，對于延長配電變壓器的服役壽命，降低配電網(wǎng)運(yùn)行潛在風(fēng)險，保障配電系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行具有重要意義。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種配電變壓器風(fēng)險評估模型構(gòu)建方法、風(fēng)險評估方法及系統(tǒng)，屬于配電自動化和運(yùn)維技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

配電變壓器是應(yīng)用最為廣泛的電氣設(shè)備之一，其安全運(yùn)行在工業(yè)生產(chǎn)、民用生活中極為重要。我國配電變壓器種類繁雜、部署分散，一方面，其運(yùn)行可靠性隨著服役時間的推移而降低，另一方面，配電網(wǎng)中負(fù)荷的不確定性、設(shè)備的隨機(jī)故障、外部和人為因素的影響都增加了配電變壓器的安全運(yùn)行風(fēng)險，因此，配電變壓器風(fēng)險評估的重要性也日益凸顯。

現(xiàn)有配電變壓器風(fēng)險評估方法主要是利用單一的歷史統(tǒng)計數(shù)據(jù)或運(yùn)行樣本數(shù)據(jù)，通過人工干預(yù)的方法對變壓器的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行風(fēng)險評估，進(jìn)而評估是否需要運(yùn)維檢修，評估中使用的模型單一，考慮因素不夠全面，準(zhǔn)確度較差，自動化程度不高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提出了一種配電變壓器風(fēng)險評估模型構(gòu)建方法、風(fēng)險評估方法及系統(tǒng)，解決了背景技術(shù)中披露的問題。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

配電變壓器風(fēng)險評估模型構(gòu)建方法，包括，

根據(jù)變壓器的服役時間維度特征量，獲取變壓器服役時間維度模型因子，構(gòu)建服役時間維度模型；

根據(jù)變壓器的環(huán)境氣候維度特征量，獲取變壓器環(huán)境氣候維度模型因子，構(gòu)建環(huán)境氣候維度模型；

根據(jù)變壓器監(jiān)測數(shù)據(jù)維度特征量，獲取變壓器監(jiān)測數(shù)據(jù)維度模型因子，構(gòu)建監(jiān)測數(shù)據(jù)維度模型；

根據(jù)服役時間維度模型、環(huán)境氣候維度模型和監(jiān)測數(shù)據(jù)維度模型，獲取服役時間維度狀態(tài)評估基礎(chǔ)元模型、環(huán)境氣候維度狀態(tài)評估基礎(chǔ)元模型和監(jiān)測數(shù)據(jù)維度狀態(tài)評估基礎(chǔ)元模型，構(gòu)建基于多維特征融合的變壓器風(fēng)險評估模型。

服役時間維度特征量包括變壓器的服役時間、評估時段、熱點溫度和形狀參數(shù)；環(huán)境氣候維度特征量包括變壓器停運(yùn)故障率的統(tǒng)計平均值、正常氣候和惡劣氣候下變壓器累計運(yùn)行時長、惡劣氣候下變壓器故障數(shù)在服役期間總故障數(shù)中的占比；監(jiān)測數(shù)據(jù)維度特征量包括變壓器各關(guān)鍵部件在線監(jiān)測基礎(chǔ)參數(shù)百分制評分。

變壓器服役時間維度模型因子為，

其中，λ_a(t)為變壓器服役時間維度模型因子，t為變壓器的服役時間，Δt為變壓器的評估時段，C和B均為經(jīng)驗常數(shù)，Θ₀為變壓器的熱點溫度，β為變壓器的形狀參數(shù)；

服役時間維度模型為，

其中，P_a為服役時間維度狀態(tài)指數(shù)。

變壓器環(huán)境氣候維度模型因子為，

其中，λ_b(M)為變壓器環(huán)境氣候維度模型因子，N為正常氣候下變壓器累計運(yùn)行時長，H為惡劣氣候下變壓器累計運(yùn)行時長，ω為變壓器當(dāng)前所處的氣候狀況，M為惡劣氣候下變壓器故障數(shù)在服役期間總故障數(shù)中的占比，為變壓器停運(yùn)故障率的統(tǒng)計平均值；

環(huán)境氣候維度模型為，