基于模糊决策的电力变压器风险评估方法

针对传统风险评估方法存在评价指标等同对待、当风险优先级(RPN)相等时无法进行评估、评估结果准确性低等不足,提出了基于模糊多准则决策的电力变压器风险评估方法,并成功应用于电力变压器故障模式的风险评估.该方法在对电力变压器进行故障模式及影响分析(FMEA)的基础上,选择发生度、严重度和可检测度作为电力变压器的风险评价指标;采用三角模糊数对3项风险评价指标分别进行模糊化处理,运用熵重法确定各评价指标的权重以表现其相对重要度;通过使用模糊多准则决策理论对故障模式进行排序最终得到风险评估结果.评估实例表明,该方法不仅有效地克服了传统评估方法无法实现评价指标的区别对待和当风险优先级(RPN)相等时无法进行评估这两大不足,而且能有效提高评估结果的准确性.     

起重机械风险评估及预防性检修方案分析

对起重机械风险评估和预防性检修方案进行了讨论,叙述了起重机械预防性检修方案涉及的内容,并对失效概率系数(故障系数、条件系数、工艺系数和检测系数)进行了分析,得出在确定机械零件失效风险等级基础上进行定量预防性分析的方法,有效降低了起重机械风险出现的概率。     

航空发动机部件故障风险评估方法研究

在已有的航空发动机历史故障数据的基础上,采用蒙特卡洛方法建立了航空发动机部件故障风险仿真模型,给出了发动机故障危险等级划分、危险系数确定和风险因子计算的方法,预测了发动机故障的发生情况,评估了发动机运营阶段的故障风险,确保使用可靠性与安全性。根据故障事件危险等级及相应的风险准则对某型号发动机进行了风险评估,制定了3种合理的可降低风险方案,分别对3种方案重新进行蒙特卡洛仿真与及风险评估,分析了不同维修方式和维修周期对风险因子的影响,制定出最合理的降低风险方案。     

基于贝叶斯网络和灰关联法的多态液压系统故障诊断

提出基于贝叶斯网络和灰关联法并综合考虑根节点后验概率和故障诊断处理成本的故障诊断方法。考虑根节点故障状态的多态属性,利用贝叶斯网络推理求得根节点后验概率,利用模糊子集描述故障诊断处理成本,通过灰关联法建立故障诊断决策矩阵,计算故障诊断决策方案的灰关联度,进而确定故障决策方案的搜索序列以得出系统故障原因。通过液压系统实例,分别求解出半故障状态和故障状态下的故障诊断序列,同时也验证该方法的可信度和可行性。     

泰和变电站220kV GIS设备LCC模型和计算

介绍了上海泰和变电站GIS(gas insulated switchgear)的寿命周期成本的模型和计算方法,对大修、技术改造和更新三个方案进行LCC的比较,引用了国际上的GIS故障统计数据对故障成本进行分析和讨论,并对多种因素进行了灵敏度分析计算,为上海电力系统开展寿命周期成本管理研究提供了一个参照样板,也为工程实际方案选择提供了依据。     

220 kV变电站240 MVA主变压器阻抗选择的探讨

首先介绍限制220 kV变电站低压侧10 kV短路电流的方法及其优缺点,变电站各电压等级电气设备的短路电流水平以及高阻抗变压器的现状,随后阐述了基于全寿命周期成本理念的变电站LCC计算主要方法,最后通过变电站LCC计算对变电站全寿命周期成本进行分析和研究,得出高阻抗的变压器全寿命周期成本最低。对今后变电站主变压器阻抗选择具有良好的借鉴意义。     

基于LCC理念的设备运行、检修成本分析

简要介绍了资产全生命周期成本(LCC)的基本理论和模型,针对变电设备的运行及检修成本进行分析,阐述了基于LCC理念的运行、检修成本制定方法,并就具体实施提出了建议,为下一步更好地开展资产管理工作打下基础。     

220 kV单母线双断路器分段主接线方式适用网架结构研究

针对220 k V单母线双断路器分段的新型主接线方式,结合浙江电网实际情况,在可靠性角度对其适用的网架结构进行了研究。提出了可能适用的3种典型网架结构,选择了合适的可靠性评价指标,建立了基于RAMSES的可靠性评估模型。分别选择AIS和GIS设备可靠性基础数据作为模型基础输入数据,与使用双母线的接线方式进行了对比,运用解析的概率分析法,对网架进行了故障模拟及故障后果分析,计算了不同典型网架结构情况下使用不同接线方式的故障概率、故障频率、电力不足期望值(EPNS)、电量不足期望值(EENS)。预设多组GIS设备可靠性基础数据,验证了不同的GIS设备可靠性基础数据设定对计算结果的影响。对3台主变压器两种不同的建设时序进行了可靠性评估,在可靠性角度给出了建设时序建议。研究结果表明,该接线方式在可靠性角度适用于所提出的单环网和双环网典型网架结构。     

考虑多因素的变压器过负荷性能评价模型

针对电网建设成本与高用电量需求的矛盾,以及变压器过负荷运行仅从热点温度建模、顶层油温模型考虑的现状,对影响过负荷性能的因素进行了研究,提出一种基于改进热点温度、设备故障率以及经济盈亏等多因素的变压器过负荷性能评价模型。基于修正热点温度约束及故障率约束生成满足安全性需求的过负荷运行预案;提出了概率损失概念,结合变压器经济盈亏性指标进行经济性评估;分析了变压器服役时间、计划运行时间等因素对短期过负荷运行的影响,得出了变压器过负荷性能综合评价及经济最优方案。研究结果表明,修正后的热点温度模型能更精确地表征变压器实际热点温度,多因素驱动的过负荷性能评价模型在短期停电检修场景下能给出运行综合工程决策,该决策对实际工况响应迅速,兼顾安全与经济性。     

基于马尔可夫小概率事件统计模型的继电保护隐藏故障分析

继电保护隐藏故障是造成输电线路联锁跳闸的主要原因。通过分析继电保护装置隐藏故障的动作机理,定义了隐藏故障的风险区域,并利用保护装置隐藏故障概率、风险区域故障概率的计算及基于马尔可夫模型的小概率事件统计模型,建立了输电线路联锁跳闸的概率模型。最后,利用实际数据进行算例分析,验证了模型的合理性。计算结果对电力系统可靠性分析及联锁故障风险评估具有参考价值。     

基于FMEA风险评价和FTA定量分析的风电机组维修决策

从故障模式出发,在对风电机组典型故障模式进行详细的FMEA分析及FTA分析的基础上,利用基于RPN与AHP相结合的FMEA风险评价方法,计算出风电机组典型故障模式的风险等级,作为并发故障处理优先次序的决策依据;同时利用FTA定量分析方法,建立故障模式发生概率计算模型,得到该故障模式下所有基本事件概率重要度,作为多故障原因按序排查的决策依据;最终对照FMEA表获得已发生故障模式的维修流程和具体措施,可减少维修业务盲目性,实现风电机组科学维修决策。     

基于二维二元语义和前景理论的改进FMEA法

针对故障模式及影响分析(FM EA)在实际运用过程中存在评估信息模糊不确定、专家和风险因子权重考虑不足以及风险排序粗糙的问题,提出一种基于二维二元语义和前景理论的风险评估方法.该方法采用二维二元语义来表征专家评价信息的模糊性和不确定性;为提高权重计算的准确性,通过专家自身评判和最小熵值法来获取专家的主客观权重,并在此基础上利用信息熵来计算风险因子的权重;考虑到专家在决策时的心理特征,用前景价值函数来刻画专家的决策行为,并以此计算各故障模式的综合前景值,进而利用综合前景值对集成电路板的回流焊接的故障模式进行风险排序.通过对比分析验证了该方法的可行性和有效性.     

基于区间二元语义与故障模式及影响分析的地铁车门故障风险评估

针对地铁车门系统故障风险评估中的模糊性和不确定性问题,提出基于区间二元语义与故障模式及影响分析的地铁车门故障风险评估模型。针对专家判断的模糊性和不确定性,利用区间二元语义表征专家评估信息;定义共识度来刻画专家与群体间的偏离程度,并引入共识达成过程以提高专家间的共识度;为在故障模式风险排序中刻画专家的风险偏好,引入风险偏好参数改进多属性边界逼近区域比较法以确定故障模式风险优先序。以地铁车门故障风险评估为例验证了模型的有效性和可行性,结果表明:故障模式风险排序前3位的是电子门控器、锁闭行程开关S_1和螺母组件,检修部门应采取科学的检修措施以降低风险。     

电站锅炉受热面管损伤风险评估方法研究

针对电站锅炉受热面现行检验标准只能进行定性评判、处理方法单一等问题,应用安全科学风险评估的基本原理和基于风险的检验技术,提出并讨论了电站锅炉受热面管损伤风险评估基本方法和过程,结合电站锅炉受热面检验标准,按照风险评估结果与现行标准评判结果一致的原则,对受热面管检验过程中各检验指标的标度分别进行了划分,研究并确定了风险矩阵评估中概率标度和后果严重程度的量化取值范围.研究结果表明:电站锅炉受热面管检验风险矩阵评估方法实现了对锅炉受热面管损伤的量化风险评估,科学反映了锅炉受热面损伤的风险等级,通过制定不同预控措施,有计划、有针对性、经济合理地进行了预防和处理,为电站设备状态检修决策提供了依据.     

变压器故障发生概率的多特征参量综合评估方法

提出了一种电力变压器故障发生概率多参量综合评定方法.通过归纳和整理预防性试验规程以及大量现场运行经验,筛选出能够有效反映电力变压器运行状态的32个参量;根据特征参量是否具有注意值的特点,分别提出了故障发生概率的模糊评价方法和相对劣化度评价方法;应用改进层次分析法建立了电力变压器故障模式发生概率综合评定方法.评估实例表明,该方法能够充分合理利用多特征参量信息,准确评估电力变压器的故障发生概率,弥补了传统评定方法同等对待各种特征参量的不足,解决了电力变压器可靠性评估过程中多故障模式发生概率的评定难题.     

基于犹豫模糊集的改进FMEA风险评估方法

传统的风险评估方法故障模式与影响分析没有考虑故障或风险模式间的相互影响关系。为此采用决策与试验评价实验室方法分析风险模式的净影响度,进而修正其初始评估的严重度。针对传统模糊集方法不能处理具有多个可选隶属度函数的问题,采用犹豫模糊语义术语和基于语义计算的方法处理严重度(S)、发生频率(O)、难检度(D)和决策与试验评价实验室评估信息。采用粗糙集思想将犹豫模糊语义术语集转化为区间数形式,解决了由于犹豫模糊集合粒度不一致带来的计算难题,并采用犹豫模糊多准则妥协解排序方法对风险模式的S,O,D进行综合评估。以某起重机故障模式风险评估为例验证了所提方法的有效性。     

基于全寿命周期成本理论的变电站经济性评价模型

针对变电站在设计和改造过程中如何经济合理地选择配电装置的问题,建立了基于全寿命周期成本(LCC)理论的变电站经济性评价模型。考虑到变电站不同配电装置寿命周期不同,将LCC等年值作为变电站选型的经济性评价指标,并对影响经济性的重要因素进行了灵敏度分析;以500 kV变电站为例,计算了气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)变电站和空气绝缘开关设备(AIS)变电站全寿命周期成本的等年值;基于计算结果,对GIS变电站和AIS变电站的经济性进行了评价,并对影响变电站经济性的两个重要因素(土地成本和设备购置费用)进行了灵敏度分析。研究结果表明:在当前的价格水平下,对于偏远地区变电站,选择AIS配电装置更为经济合理;随着土地成本的升高或GIS设备成本的下降,GIS变电站的经济性将优于AIS变电站,城市变电站选择GIS配电装置更为经济。     

基于SSA-PNN的电力变压器故障诊断

为了提高变压器故障诊断的准确率,在改良三比值法的基础上,采用麻雀搜索算法优化概率神经网络构建一种新型变压器故障诊断网络模型,并设计相应的故障诊断方法。分析表明,与基于概率神经网络的变压器故障诊断方法相比,基于该网络模型的诊断方法提高了变压器故障识别与故障分类的准确率,在电力变压器的故障诊断中具有一定的实际工程意义。     

改进FMEA与故障传播模型混合故障诊断方法

针对机电产品多种故障原因和故障模式并存问题,在常规故障模式及其影响分析(FMEA)基础上,提出了一种改进FMEA与故障传播模型混合故障诊断方法。分析系统常见故障模式及其故障原因,确定每种故障原因对当前故障模式的贡献率;根据故障传播模型进行故障模式推理,计算每种故障模式的发生概率;采用[0,1]区间的概率值来度量故障的严重度和检测度,得到风险扩展数(REN);通过比较每种故障模式的发生概率和REN值,确定系统关键部件及其主要故障模式,为系统维修策略的制定提供理论依据。计算分析结果表明,该方法能有效识别系统的主要故障模式和关键零部件,并与工程实际相吻合。     

LCC管理在智能变电站二次设备中的应用

介绍了寿命周期成本（LCC）管理的理论,并提出了LCC管理的计算模型及其应用于智能变电站二次设备中的合理建议,最后给出了LCC管理的应用案例。