基于组合赋权与加权秩和比的电力变压器状态评估北大核心CSCD

输变电设备运行状态评估是电网企业技术管理的重要内容,针对目前电力变压器健康状态评估模型中存在的对状态量单一赋权不合理、实现步骤较为繁琐、算法性能不稳定等问题,文中采用加权秩和比WRSR(weighted rank sum ratio)模型对电力变压器健康状态进行评估,该模型原理简单,易于实现。通过选取电力变压器运行中典型状态量,采用组合赋权的理论对各状态量赋予权值大小,进而计算评估对象的加权秩和比。利用加权秩和比确定待评估对象的概率单位,并将概率单位作为自变量代入回归方程中得到状态评估结果。实际算例分析表明,所构建的评估模型及其方法,不仅可以实现对单台变压器的健康状态评估,还可对多台变压器的运行状态进行综合优劣排序,可有效服务于电力变压器的运维工作。     

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。     

基于LPWAN多源信息融合的高压开关柜智能监测与故障诊断系统

提出一种基于LPWAN多源信息融合的高压开关柜智能监测与故障诊断系统,采集高压开关柜的运行状态数据,搭建LPWAN技术自组网络进行数据上传,构建B/S架构的管理系统进行人机交互、分析报警。管理系统将开关柜原始监测数据标准化预处理,通过PCA对样本进行特征融合,使用PNN综合决策分析,建立PCA-PNN多源信息融合的故障诊断模型对开关柜的运行状态进行判断。实验结果表明,该方案能够提高对高压开关柜故障诊断的时效性与准确率。     

一种基于云模型的SF6高压断路器状态评估方法

针对SF_6高压断路器状态评估指标具有模糊性和随机性的特点,提出一种基于云模型的SF_6高压断路器整体性能模糊综合评估方法。全面建立了包含机械特性、电气特征、开断磨损、绝缘特性和其他特性等5个方面的SF_6高压断路器状态评估递阶层次评估模型,采用层次分析法和熵权法相结合的赋权方法来确定各指标的组合权重,并利用变权公式对其权重进行修正。通过云理论的数字特征处理状态参量的模糊性和随机性,从而建立评估指标状态特征和性能之间的关联。实例分析表明该方法简单易行,可为SF_6高压断路器的状态检修工作提供理论依据。     

基于WRSR和BOA-Catboost的电力用户分类模型研究

售电企业对电力用户进行合理评估是开展售电业务的关键。针对当前评估方法存在的评估不全面、应用性不强等问题，提出一种基于WRSR（加权秩和比）和Catboost算法的电力用户分类模型。首先使用WRSR对现有电力用户进行分档并标记；接着使用Catboost算法学习分类规律，构建分类器，同时采用BOA（贝叶斯优化算法）优化Catboost的超参数，提升分类效果；最后根据模型分析每个特征的重要程度，并按重要性分数对用户特征进行筛选。实验结果表明：该方法能实现电力用户的合理分类；所提分类模型与其他机器学习模型相比准确性更高，可解释性更好。     

基于加权灰关联度的机组状态评估方法研究

水电机组健康状态评估、全生命周期监测及设备故障预警是建设“智慧电厂”,实现“无人值班,少人值守”运行模式的重要途径。本文采用了一种基于灰关联度多指标评价原理和模糊层次分析法权重分配相结合的加权灰关联度机组状态评估方法,来判断机组健康状态,指导状态检修,弥补计划检修及紧急抢修中的不足。该方法通过提取机组运行过程中的重要状态参数,运用模型进行分析计算,根据状态参数的重要性进行权重分配,最后得出机组的综合量化值,判定机组日常运行及检修前后状态,为水电机组的月度分析及状态检修带来一定的指导。     

基于模糊综合评价的超高压输电线路状态评估方法思考

状态检修是超高压输电线路检修策略的发展方向,准确对线路状态进行量化评估是状态检修的基础工作.目前超高压输电线路状态量化评估方法较少,已有的方法多为定性评价,也有文献提出了对电气设备状态信息进行评分并加权处理的方法,但评分方法比较简单且缺乏客观依据.结合上海市电力公司正在开展的超高压输电线路状态检修工作,提出了一种综合考虑输电线路状态信息,将线路状态信息与模糊综合评价相结合的超高压输电线路量化评估方法和步骤.实例分析表明了该方法的有效性和实用性.     

基于卷积神经网络的开关柜故障率预测方法

开关柜设备对于配电网的稳定运行至关重要,评估其在发生不同类型绝缘缺陷情况下的故障概率,可更好地对设备状态及配电系统运行进行安全风险评估,制定合理的状态检修策略。利用配电站开关柜现场带电检测采集的大量局部放电检测数据和故障案例,提出一种基于卷积神经网络深度学习的开关柜设备故障率计算方法。该方法通过设计缺陷分类模块和故障二分类模块,利用多层卷积神经网络实现对每种缺陷类型的故障概率计算。与其他分类模型对比表明,该模型概率计算结果具有较高的准确性。该方法能对开关柜设备缺陷的严重程度和故障概率进行有效评估,在工程上具有较高的实用性。     

基于关联规则与变权重系数的高压开关柜状态综合评估

为了提高高压开关柜运行状态诊断的准确性,克服当前高压开关柜状态评估的信息不全面、动态性差等问题,提出一种基于关联规则和变权重系数的高压开关柜状态综合评估方法,通过对高压开关柜的绝缘状态、电气状态、机构状态和历史记录等数据分析处理,构建上述数据与故障原因的关联规则,引入变权重系数保证综合评价指标的均衡性.计算结果表明,该...     

基于多时段信息融合的配电变压器运行状态评估模型

为了更加全面准确地评估配电变压器的运行状态,基于多时段信息融合构建配电变压器运行状态评估模型。建立状态评估函数对定量指标进行评估;综合2类集值统计专家估价法,引入专家评估信任因子对定性指标进行评估;综合相似度聚类分析和模糊层次分析法进行评估指标的最优权重分配;基于多变量灰色预测模型和改进证据理论融合多时段状态信息以评判配变的综合运行状态。基于该评估模型对54台配变进行状态评估,通过比较每台配变的状态评估结果和其实际运行工况,得到该模型的评估准确率约达96.296%,验证了该评估模型的可行性,为配变状态评估提供了一种新的思路。     

基于信息融合技术的高压开关柜温度预警研究

针对目前高压开关柜温度预警值存在的弊端,通过分析高压开关柜温升影响因素,运用信息融合技术和BP神经网络,建立了基于高压开关柜负荷电流和环境温度的温度预测融合模型,同时采用相对温差判别法,得到三种过热缺陷的实时动态预警值,最后运用MATLAB软件进行仿真,验证了该模型的可行性。该方法充分考虑了影响高压开关柜温升的三个重要因素,比仅依靠经验人为设定预警值更准确。     

基于多源数据融合与设备相似性的高压开关柜评价模型北大核心CSCD

针对目前高压开关柜运行评价大多只是对单一设备进行评价的问题,提出了一种基于多源信息融合,利用设备相似性,使用阈值判断与灰色关联分析的状态评价模型。首先通过带电检测数据、设备信息、设备缺陷三方面,进行多源信息融合并构建开关柜运行状态评价指标体系;然后将三角模糊引入层次分析法,计算指标的权重;考虑到短板效应,引入阈值判断;最后,利用灰色关联分析法,将设备运行环境及状态相近的开关柜进行横向对比及排序,并实现了同时对多台设备的运行趋势分析。通过算例分析,上述方法能更加准确地评估设备的运行状态,为设备检修及维护提供更多的依据。     

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。     

复合绝缘子伞套老化状态模糊综合评估

针对硅橡胶复合绝缘子长期在户外运行时出现的老化问题,提出一种基于模糊综合评价的绝缘子状态评估方法。从硅橡胶复合绝缘子伞套材料角度出发,建立机械性能指标、憎水性指标、电气性能指标等4个一级指标,以及所属的12个二级指标。通过构建评价指标的隶属度函数来获得各指标的隶属度,结合改进层次分析法和熵权法的组合赋权法,对各指标进行赋权,最后根据线性加权法求取复合绝缘子的等级状态。实例证明该模型能准确高效地判断出复合绝缘子的状态,为复合绝缘子的状态检修提供依据。     

基于正态云模型和D-S证据理论的开关柜运行状态综合评估

以高压开关柜为研究对象,提出了一种基于正态云模型和D-S证据理论的分层评估算法。通过对影响开关柜运行状态的指标进行聚类分层,运用正态云模型确定各指标与各评价等级的关联度,并利用改进的模糊算法进行第1层评估,在此基础上运用D-S证据理论对开关柜整体运行状态进行评估。采用KYN28A-12型号某开关柜的一次检测数据为例,通过实例验证证明了评估算法的有效性。该评估模型结构清晰,评价指标易于得到,为开关柜状态评估提供了一种新思路。     

基于开关柜故障的继电保护动作分析及故障诊断

分析一个由开关柜相间绝缘故障导致的电力系统继电保护复杂动作过程。为及时发现和预防开关柜引起的此类故障,提出一种开关柜故障诊断及预防的综合方法。该方法选取了开关柜绝缘、温升、湿度和放电等不同类型故障特征量指标,通过数据评估方法建立评估概率数据,综合特征量指标反映缺陷因果关系,实现了开关柜预防诊断的过程状态检修。工程运行研究证明,该综合预防治理策略能够有效预防开关柜故障的发生。     

基于熵权的高压断路器状态模糊评判

为了克服传统的模糊综合评判中主观赋权的局限性,借助于信息工程学中“熵”的概念,根据各评价指标的差异程度来修正权重,建立了一种新的综合评判模型,并将该模型应用到高压断路器状态评估当中。讨论影响高压断路器状态的各种因素,从评判的模糊性入手,运用模糊数学的原理和方法对各因素从理论上进行定量分析。对因素权重的确定,不是单凭主观判断,而是采用熵权系数法进行客观计算。评价对象的固有信息得到了充分利用。不仅避免了以往评价中只强调过程中的某几项少数指标而忽略其它指标。因此,该模型具有更好的有效性和实用性。     

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。     

基于加权秩和比法的电能质量综合评估

针对现有电能质量综合评估方法受人为因素影响较大和评估模型较为复杂的问题,提出了基于加权秩和比的电能质量综合评估方法。采用熵值法计算各评估指标的权重。当各评估指标的权重相同时,计算各评估对象的秩和比;当评估指标的权重不同时,计算各评估对象的加权秩和比。利用秩和比或加权秩和比计算各评估对象的概率单位,将概率单位作为自变量代入线性回归方程进行计算,根据计算结果对评估对象进行电能质量的优劣排序和分档。分别采用所提方法、理想解法和基于突变决策理论的方法对某风电场的母线进行电能质量评估并将评估结果进行对比,对比结果表明,所提方法可对各母线的电能质量优劣进行正确的排序和分档。     

沙角C电厂660MW机组动力设备状态检修实施

针对沙角C电厂动力设备检修现状,提出一套完整的状态检修平台设计方案。该检修平台在对动力设备运行数据分类整理的基础上,充分挖掘数据信息,运用模糊数学理论对所有参数进行加权综合评判,得出设备的运行状态;依据设备的运行状态信息,运用模糊识别方法对设备进行故障诊断,得出设备运行的风险评判;运行人员参照设备的风险评判,结合人工现场经验判断,给出动力设备最优的检修策略。在沙角C电厂660 MW机组动力设备的实际运用情况表明,该平台界面友好、维护方便、模型推理可靠,为电厂实现检修优化提供了一种可行的方案。