[发明专利]基于马尔可夫和熵权模糊综合评价的变压器风险预测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种变压器风险评估预测方法，尤其是涉及一种基于马尔可夫和熵权模糊综合评价的变压器风险预测方法。

背景技术

电力变压器是电力系统中重要的输变电设备之一，在电力系统中处于枢纽地位，其运行的安全可靠性直接关系到电力系统的安全。大型电力变压器一旦发生故障，造成的直接和间接经济损失是十分巨大的。随着电网的高速发展，单台高电压、大容量的变压器越来越多的投入电网运行，与此同时，由于制造、运输、安装和维修质量等因素造成的变压器故障也严重的威胁着整个电力系统的安全运行，因此如何提高变压器运行的可靠性，预防和降低故障的发生概率，一直都是变压器运行监测中的重要课题。要使变压器安全可靠运行，除了选用质量性能优良的变压器外，更关键的是要不断提高变压器的运行、维护和检修水平，充分掌握变压器各类信息，对变压器科学、及时地进行预试和检修。

近年来，状态检修开始逐步进入电力企业的检修管理，检修的针对性、科学性大大加强，然而以往的检修决策主要基于设备的自身状态，没有考虑设备对系统的不同影响以及经济性，加之由于变压器结构复杂，故障模式众多，目前的状态检修还不够成熟，急需引入新的理论来指导电气设备的状态检修。基于风险的维修作为下一代以可靠性为中心的维修，是现代设备维修管理的发展方向。风险评估则是变压器风险维修的核心和基础，对变压器进行定量的风险评估和预测，可以协助管理层和决策层做出科学、有效的中长期维护检修策略和实施方案。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种精度高、准确度高的基于马尔可夫和熵权模糊综合评价的变压器风险预测方法。

一种基于马尔可夫和熵权模糊综合评价的变压器风险预测方法，该方法包括以下步骤：

1)建立基于马尔可夫过程的变压器全状态模型；

2)根据变压器全状态模型获得变压器运行状态的马尔可夫状态转移图和变压器处于各状态的概率及变压器各部位的故障频率；

3)通过熵权模糊算法计算各部位发生故障时的故障严重度；

4)根据各部位的故障频率和故障严重度判定变压器各部位的风险。

所述的变压器全状态包括变压器正常运行、铁芯故障、绕组故障、套管故障、冷却系统故障、分接头装置故障、绝缘介质故障、其他部位故障、A类检修、B类检修和C类检修。

所述的变压器处于各状态的概率的计算公式为：

其中，p_i为变压器处于状态i的概率，λ_i和μ_i分别为变压器的故障率和修复率，i＝0，1，…，n，n为状态个数。

所述的变压器各部位的故障频率的计算公式为：

fi=piΣj≠iλij]]>

式中，f_i为状态i的故障频率，λ_ij为状态转移率，指从状态i向状态j转移的期望次数。

所述的步骤3)具体为：

31)设定变压器各部位故障的评价指标，并获得各部位相应的评价指标值，获得的评价指标矩阵如下：