基于区间数TOPSIS法的电力变压器状态评估

电力变压器作为电力系统的枢纽设备,其运行状态直接影响电力系统的可靠性。因此,评估电力变压器的运行状态继而采取科学合理的维修策略具有重要意义。针对多台电力变压器状态评估排序问题,提出了一种新的评估方法。首先分析确立了电力变压器状态评估指标,然后根据区间层次分析法(interval-based AHP,IAHP)确定了电力变压器状态评估指标的指标权重。结合区间数和TOPSIS法,建立了基于区间数TOPSIS法的电力变压器状态评估模型,最后根据相关数据对8台变压器的状态进行了评估。计算结果表明,文中所建立的电力变压器状态评估模型是合理有效的。     

考虑充裕条件下变压器模糊状态可靠性评估

电力变压器的运行状态会直接影响电力系统的安全可靠运行,因此有必要对考虑备用的多状态电力变压器组进行可靠性分析,定量评估电力变压器组的时变可靠性。首先,通过分析电力变压器的多状态特性,概述含备用的多状态电力变压器。其次,对多状态变压器建立马尔可夫过程模型,提出基于马尔可夫模型的备用变压器组时变可靠性评估方法。最后,以两台互为备用的变压器组为例进行算例分析,验证了所提模型和方法的有效性。     

基于CHSMM的变压器状态评估方法研究

为了保证电力系统可以安全、可靠运行,实时对油浸式变压器的健康状态进行评估是非常必要的。针对现有技术存在的问题,提出一种基于改进隐马尔科夫模型(Hidden Markov Model,HMM)的油浸式变压器运行状态评估方法。针对传统马尔科夫模型的缺点,进行模型改进,提出了将连续隐半马尔科夫模型(Continuous Hidden Semi-Markov Model,CHSMM)应用到基于DGA技术的变压器状态诊断。经仿真实验证明,该方法实现简单、应用方式灵活、能够精准评估油浸式变压器的运行状态。基于CHSMM的变压器状态评估方法实现了对变压器状态的有效评估,可为实际工程中油浸式变压器的状态评估提供指导。     

基于贝叶斯网络的电力变压器状态评估

为提高电力变压器状态评估的准确性,提出了一个基于贝叶斯网络的电力变压器状态评估模型。该法将变压器分为本体、套管、铁心3个部件,采用5级状态的评估方法,针对变压器预防性试验数据,先建立变压器健康状态量化的分层模型,通过该模型评估变压器的历史、当前、未来状态,然后利用模糊隶属度函数确定分层模型中变压器各个参数的阈值和分值,最终建立基于贝叶斯网络的变压器状态评估模型。实例验证了变压器状态评估模型的正确性和方案的可行性,基于贝叶斯网络的变压器状态评估模型能较好地满足工程需要,所提出的评估方法为变压器由定期预防性维修向状态维修的过渡提供了技术支持。     

变压器状态评估指标权重计算的未确知有理数法

多信息量融合的电力变压器状态评估中,评估指标的权重确定是极为关键的环节。目前在进行变压器状态评估时,指标权重的确定主要依赖专家经验,而专家意见的未确知性带来了判断的不确定性。为此,引入未确知数学理论,提出了基于未确知有理数的变压器状态评估指标权重计算方法。通过建立评估指标重要性程度的未确知有理数,有效减小了专家主观性对权重量化结果的影响。理论分析和实例验证表明,基于未确知有理数的评估指标权重计算方法与现在使用较多的层次分析法相比不仅计算过程大为简化,实用性更强,而且计算结果也更符合实际,该方法可以为更准确地评估电力变压器的状态提供参考。     

基于可拓理论的变压器在线监测状态综合评估

变压器运行状态的有效评估是指导电力变压器状态检修以及保证电力系统安全可靠运行的重要手段。在变压器智能组件得到的各类在线监测状态信息量的基础上,引入可拓理论,建立了基于在线监测的变压器状态综合评估模型。采用改进层次分析法与灰色关联分析相结合计算得到综合权重,指出该方法克服了单一方法确定指标权重的局限性;基于物元理论和关联函数理论构建变压器状态综合评估模型,实现对变压器状态定性和定量相结合的状态评估,为变压器的状态检修提供了决策依据。实例分析证明了该评估模型的准确性和有效性。     

基于支持向量机和DGA的变压器状态评估方法

电力变压器老化、故障机理复杂,具有不确定性,难以进行准确的状态评估,故提出了一种基于支持向量机的二叉树多级分类器变压器状态评估方法,该模型以变压器油中溶解气体的含气量和产气速率为评价指标,结合<电力设备预防性试验规程>和<变压器油中溶解气体分析和判断导则>制定了半梯形百分制评分模型对选定的评价指标进行评分;将变压器状态分为良好、一般、注意、较差4种状态,利用从变压器历史试验数据库中归纳整理的样本分别对三级支持向量机分类器进行训练,经过训练的分类器能够正确判断出变压器所处的状态.实例分析结果表明该方法的有效性和实用性.     

电力变压器运行状态可拓层次评估

电力变压器运行状态评估是指导变压器状态检修及提高电力系统运行可靠性的重要手段.由于影响变压器状态信息因素众多,针对多指标评估中易出现指标不相容而导致评估错误的难题,建立了变压器运行状态评估层次指标体系,提出了基于可拓学的变压器运行状态层次评估模型,将影响变压器状态的多指标评估转换为单目标评估,通过定性和定量相结合的分析...     

考虑新型配电元件多状态可靠性模型的配电网可靠性评估

传统配电网可靠性评估模型难以模拟新型配电元件在传统工作与停运2种状态之外的新状态。针对该问题，提出一种考虑新型配电元件多状态可靠性模型的配电网可靠性评估方法。首先建立基于状态空间法的新型配电元件可靠性指标求解模型，该模型根据新型配电元件的子模块故障及其影响情况对新型配电元件进行状态划分，并建立新型配电元件马尔可夫模型，利用状态合并简化模型平稳状态概率求解，通过频率持续时间法计算考虑状态合并后的各状态可靠性指标，通过状态合并归总获取不同的可靠性状态及相应可靠性指标。在此基础上，建立基于状态空间蒙特卡洛法的含新型配电元件配电网可靠性评估模型，从而实现可靠性评估。最后，通过算例验证了该模型的有效性。     

基于集对分析和综合赋权的电力变压器套管绝缘状态评估

针对当前电力变压器套管绝缘状态评估中各评价参量存在复杂性和不确定性的问题,文中应用集对分析方法对变压器套管进行绝缘状态评估。首先选取用于套管状态评估的指标,对评估结果进行等级划分并制定响应策略,采用层次分析法和熵权法融合的综合赋权法来确定各评估指标的权重,构造联系度数学表达式来描述评估指标与状态等级之间的关联程度,建立起集对分析状态评估模型。实例计算分析表明,基于集对分析方法和综合赋权的状态评估模型能够有效反映变压器套管的绝缘状态,评估结果可为变压器的状态检修提供有效参考。     

基于变压器马尔可夫状态评估模型和熵权模糊评价方法的风险评估技术研究

为建立有效的电力变压器设备风险评估方法,针对变压器故障机理的复杂性和不确定性特征,提出了基于状态检修和马尔可夫过程的变压器全态状态评估模型。利用分指标研究变压器缺陷严重度,结合变压器分部位故障频率计算模型,采用熵权模糊计算量化变压器设备风险等级,构建设备风险评估矩阵,给出了一种新的变压器运行风险评估方法。仿真程序实例计算结果表明,所提方法能够准确计算变压器各组成部分的风险值,并获得针对性的维修策略,变压器风险评估结论是准确、有效的。     

应用工业安全可靠性评价技术评价电力变压器的探讨

运用最新工业安全可靠性评价技术(网络模型法、故障树法、马尔可夫模型法、故障模式和失效分析法),深入分析了重要的输变电设备--电力变压器的可靠性.计算了变压器串联和并联模型的可靠度;构建了变压器故障树简化模型,并进行了定性和定量分析;构建了变压器马尔可夫状态转移模型,并介绍了多种可靠性指标的计算方法;介绍了故障模式和失效分析的步骤和实例.     

WRSR与改进朴素贝叶斯融合的变压器故障诊断技术研究

电力变压器的运行状态评估及其故障准确定位,一直是制约电网运行安全和设备运维效率的技术瓶颈。建立一种基于加权秩和比(Weighted Rank Sum Ratio, WRSR)并结合改进朴素贝叶斯网络的诊断模型,用以评估电力变压器整体运行状态,确定故障位置及具体故障类型。首先从多个变电站收集变压器的历年故障数据,并将其作为训练集,在改进朴素贝叶斯网络中建立起特征参量与故障位置、故障类型之间的非线性映射关系。结合某电网的具体变压器运行状态信息与检测数据,利用WRSR模型对具体变压器整体运行状态进行评价,然后将状态性能较差的变压器故障检测数据作为测试集代入至改进朴素贝叶斯网络中来预测故障位置。最终结果表明,所提模型能够实现对电力变压器状态的合理评价,又可在预测故障部位及故障类型时保持较高的准确率。     

考虑绕组欠运行状态的变压器可靠性评估

电力变压器在电力系统中占据着重要位置,变压器的可靠性模型对电网的设计规划与安全运行都有重要影响。文章从变压器的实际运行状态出发,将变压器所处的实际状态分为正常运行状态、绕组降额运行状态、绕组故障状态、计划停运状态等8种,采用分组马尔可夫过程对变压器可靠性模型进行评估。针对变压器实际统计数据,运用频率和持续时间法,建立变压器综合可靠性模型。仿真结果表明方法可靠有效,能够为运行维护人员提供一定的理论参考。     

基于模糊层次分析法与支持向量机的变压器风险评估

电力变压器是电力系统的关键设备之一。为实时、客观地评估电力变压器状态,分析其故障情况下造成的风险,本文提出了一种基于模糊层次分析法(FAHP)和支持向量机(SVM)的变压器风险评估模型。引入模糊层次分析法,综合考虑包括设备、环境、人身、电网安全4个方面的风险要素,计算变压器故障发生时的损失程度;采用支持向量机,将变压器的健康状态量作为输入,故障率作为输出,实现变压器故障率的预测。最后结合实际案例,对某地区变压器进行风险评估,仿真结果表明,该方法能够提高风险评估的有效性和准确度,为变压器的风险管理与维修决策提供可行的决策依据。     

基于混合法的电网连锁故障评估模型

综合解析法和随机模拟法,提出了基于混合法的电网连锁故障评估模型。应用Markov空间理论建立了计及主保护和远后备保护作用的故障切除概率模型,从而将基于预想事故行为指标和同心松弛法快速筛选出的预想线路故障集划分为不同的初始故障状态,确定出初始故障集;根据实时运行条件下的发电机、线路、负荷的可靠性模型模拟相应的后续故障;基于风险理论定义了连锁故障路径严重度指标,以此评估出系统中的薄弱环节。算例结果验证了该模型的合理性和有效性。     

数据挖掘技术在油中气体分析和故障诊断中的应用研究

对数据挖掘技术在故障诊断中的应用做了尝试研究。通过对变压器故障和检修记录中的油色谱数据进行挖掘处理,建立了变压器运行状态与各种气体含量之间的直观联系。所建立的模型具有较高的预测准确度,可以作为变压器运行状态诊断的判断依据。研究表明,数据挖掘技术在电力系统中具有很好的应用前景。     

计及继电保护装置可靠性评估的电网故障诊断方法

现代电网规模的扩大和互联性的增强,使电网故障诊断面临更加复杂的数据环境,提高了保证电网安全稳定运行的难度。针对电网发生故障特征不明显的复杂故障时,电网故障诊断不易得到准确结果的问题,提出了一种计及继电保护装置可靠性评估的电网故障诊断方法。利用与故障非强相关的告警信息,建立了保护可靠性的马尔可夫模型,用状态空间法求解保护拒动、误动的概率。将继电保护装置可靠性评估结果加入到基于解析模型的电网故障诊断方法的目标函数中,并使用变长度染色体遗传算法求解最优故障假说。用实际复杂故障案例验证了方法的可行性。     

Power differential method for discrimination between fault andmagnetizing inrush current in transformers

To avoid the needless trip by magnetizing inrush current, the second harmonic component is commonly used for the blocking differential relay in power transformers. However, the second harmonic component in fault current is increased by the introduction of underground 500 kV lines. This paper describes a new method to discriminate internal fault from inrush current by the sum of active power flowing into transformers from each terminal. The average power is almost zero for energizing, but an internal fault consumes large power. To check the performance of this method, actual inrush current and voltage waveforms of a 500/154 kV transformer are accurately measured by digital equipment. The usefulness is confirmed by applying the method to the measured inrush and simulated fault data