[发明专利]基于模糊理论的配网变压器状态评估方法

说明书

技术领域

本发明涉及配网变压器状态评估技术领域。

背景技术

随着现代经济的不断发展，配电网的规模也在不断扩大，配网系统的安全运行就显得更加重要，供电的可靠性直接关系到用户和企业本身的经济利益。配电系统位于电力系统的末端，是电力系统和用户之间连接的纽带，人们对于配电网供电可靠性的要求越来越高，这就迫切需要在配电网中开展状态评估。变压器作为配网的重要设备，对其进行可靠的状态评估具有重要的现实意义。

配电变压器的状态评估涉及对其整体和各部件的状态评估，要对设备历年来的大量试验以及监测数据进行分析处理，从而得出正确的结果。大量数据的分析计算如果仅仅依靠人工来处理，不仅劳动强度大、费时费力，而且易出错，需要大量的人力物力，这种靠人海战术进行变压器状态评估的方法是与当前电力行业中减员增效的政策相违背的，是行不通的。因此迫切需要开发一套功能齐全、方便、实用的配电变压器状态评估决策系统，从而能够实现数据分析、处理的自动化，进而实现对设备真实状态的准确把握，最终达到为电力运行人员提供具有指导意义的设备检修策略的目标。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能够大大提高工作效率和状态评估准确率的基于模糊理论的配网变压器状态评估方法。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：

一种基于模糊理论的配网变压器状态评估方法，其方法步骤如下：

（1）根据配网变压器的日常巡检、例行试验和诊断性试验数据，建立配电变压器状态评估三级指标体系，确定评判指标集和评语集，其中评判指标集包含所述三级指标体系里的所有指标，评判集为正常、注意、异常、严重四种状态；

（2）采用改进的层次分析法确定所述评判指标集里各个指标的权重；

（3）采用相对劣化度的概念来确定配网变压器的评判矩阵；

（4）采用灰色关联理论确定变压器的状态等级。

所述步骤（2）的具体方法如下：

1）对配网变压器三级指标体系中同级的各个状态指标进行两两比较，得到模糊判断矩阵，并将模糊判断矩阵用三角函数形式进行表示；

2）计算模糊评价的综合评价值；

3）对评判指标集里的各个指标权重进行一致性检验，当检验结果不合理时，对模糊判断矩阵进行调整，然后重新进行计算和检验，直至检验结果合理。

所述步骤（3）的具体实现方法如下：

1）对定性状态量进行状态等级划分，确定隶属度；

2）对定量状态量，采用三角形与梯形相组合的隶属函数确定隶属度。

步骤（4）灰色关联理论中的关联度是分析系统中关联程度的一种方法，关联度的基本思想是根据曲线中的相似程度来判断关联度，是一种定量分析。本发明通过计算配网变压器各指标评估结果与正常、注意、异常、严重四种状态参考序列的关联系数，来最终确定变压器的状态等级。

本发明的有益效果如下：

将模糊数学的相关理论知识应用到配网变压器的状态评估中，能够对变压器整体以及各部件的状态进行评估，最终评价结果以可能度的形式给出，克服了传统评估结果以确定状态给出的片面性。

另外，本发明可以对配网变压器的状态进行批量评估，减少人力物力的损耗，大大提高工作效率和状态评估准确率，具有很强的实用性。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是本发明配网变压器状态评估三级指标体系图。

具体实施方式

本发明所述基于模糊理论的配网变压器状态评估方法，其方法步骤如下：

（1）根据配网变压器的日常巡检、例行试验和诊断性试验数据，建立配电变压器状态评估三级指标体系，如图1所示，确定评判指标集和评语集，其中评判指标集包含所述三级指标体系里的所有指标，评判集为正常、注意、异常、严重四种状态。

（2）采用改进的层次分析法确定所述评判指标集里各个指标的权重，具体实现方法如下：

1）对配网变压器三级指标体系中同级的各个状态指标进行两两比较，得到模糊判断矩阵记为

其中n表示同级指标层中状态指标的个数，表示同级指标层中第n个状态指标与第1个状态指标相比的重要程度，且有a_ij=1/a_ji；

将上述模糊判断矩阵用三角函数形式进行表示如下：

2）计算模糊评价的综合评价值，具体方法如下：