[發明專利]一種基于人為因素的變壓器的可靠性評估方法

在審

• 申請號: 202110119302.0
• 申請日: 2021-01-28
• 公開（公告）號: CN112801506A
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發明（設計）人: 丁一岷;韓中杰;范明;傅進;張永;周剛;殷軍;唐昕;陸飛;劉劍清;劉彬;戚中譯;吳鵬
• 申請（專利權）人: 國網浙江省電力有限公司嘉興供電公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q10/00
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

本發明涉及電力系統技術領域，具體涉及一種基于人為因素的變壓器的可靠性評估方法。A）根據工作強度、人員心理狀態、人員技能經驗、環境因素和人員身體狀態，計算人員工作可靠性函數；B）根據變壓器維護涉及的具體操作，計算人為失誤概率；C）根據操作完成時間計算行為類別的失誤概率；D）建立變壓器及主保護狀態空間圖，計算每個狀態失效的概率，從而獲得當前狀態下變壓器的可靠概率。本發明的實質性效果是：本發明方法僅依賴客觀數據，不依賴主觀判斷，評估結果更客觀公正；采用三類人為失誤情況進行分析與評估，更具科學性與系統性。

技術領域

本發明涉及電力系統技術領域，具體涉及一種基于人為因素的變壓器的可靠性評估方法。

背景技術

變壓器失效停運可能導致電網發生大規模停電，不僅影響到電網的穩定運行也極大地增加了系統的運行風險。因此，對電力變壓器進行基于人為因素的變壓器的可靠性評估，分析變壓器當前健康狀況，評估人為因素對變壓器的穩定運行具有重要意義。

時間相關型場景是指需要操作人員長時間持續工作，例如系統狀態的監視和設備調試等，在長時間工作中會出現操作員疲勞狀態。。根據我國電力部門有關事故統計資料表明，由于疲勞而發生的事故在人為事故中占有很大的比重。時間型場景下影響人為失誤的主要因素持續工作時間，任務開始時操作員狀態較好，操作員人為失誤率維持一個較低的水平，隨著連續工作時間的增加，人為失誤率不斷增大。

過程相關型場景是指電力系統中涉及多步驟、按照一定程序的操作，例如倒閘操作和電力檢修等，改進認知可靠性及誤差分析方法可以用于該場景下人為可靠性分析。對操作績效的影響效應分為三類：①降低，情景環境因素不利于人員操作，發生人為失誤概率增大；②不顯著，情景環境條件對人為操作基本無明顯影響；③改進，情景環境條件對人員操作起到促進作用，人為操作的可靠性提高。

應急相關型場景是指電網發生故障時，操作員需要在短時間識別系統故障原因，并采取相應措施進行緊急調控。根據人員對操作任務的熟悉程度，操作行為類型可以分為三類，即技能型、規則型和知識型。技能型行為是操作人員獲取的信息與行為之間存在著非常密切的耦合關系，這種情況下不需要人對顯示信息進行解釋，而是下意識地對信息給予反應操作。技能型行為依賴于人員培訓水平和完成該任務的經驗。規則型行為是規則或程序所控制和支配的。由于操作員對規則掌握不夠熟練，操作時需要對每項規則進行重復和校對。在這種情況下，人的反應就可能由于時間短、認知過程慢、對規則理解差等而產生失誤。知識型行為是指操作員對當前情景癥狀不清楚，或者是完全未遇到過的突發情況，操作人員必須依靠自己的知識經驗進行分析診斷和制定決策，這種情況下發生人為失誤的概率很大。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：目前變壓器可靠性評估過多的依賴人員主觀因素的技術問題。提出了一種采用客觀參數評分的基于人為因素的變壓器的可靠性評估方法。

為解決上述技術問題，本發明所采取的技術方案為：一種基于人為因素的變壓器的可靠性評估方法，包括以下步驟：A)根據工作強度、人員心理狀態、人員技能經驗、環境因素和人員身體狀態，計算人員工作可靠性函數R_hp(t)；B)根據變壓器維護涉及的具體操作，計算人為失誤概率P_HE；C)根據操作完成時間計算行為類別的失誤概率P(t)；D)建立變壓器及主保護狀態空間圖，計算每個狀態失效的概率，從而獲得當前狀態下變壓器的可靠概率。使用客觀數據進行變壓器可靠性的評估，不依賴主觀經驗判斷，評估結果更客觀公正。