[发明专利]一种变压器健康状态分析的方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及变压器技术领域，尤其涉及一种变压器健康状态分析的方法和系统。

背景技术

电力变压器是电网能量传输的核心部件，在电力系统中处于极其重要的地位，其安全运行是电网安全、可靠、稳定运行的首要保证。根据国际大电网会议对部分国家输变电设备使用寿命的统计，目前变压器设备平均设计寿命在40-45年，由于实际运行情况及负荷变化的差异，因此运行中的变压器实际剩余寿命差别较大。

为了避免盲目更换变压器带来巨大的经济损失，以及无依据继续运行造成的安全隐患，有必要利用现代技术和分析手段对在役变压器的健康状态进行评估，通过必要的监测和试验手段有效地确定其所处的绝缘寿命阶段，实现变压器在确保安全运行可靠性前提下最大限度地利用其使用寿命。同时，对变压器进行有效、准确的监测与诊断，是提高供电可靠性及电网运行智能化水平的重要途径，而设备的状态评价与检修，将显著提高设备的可靠性水平和检修效率。

已应用的变压器设备的在线监测系统与生产管理系统大都相互独立，而且不同的在线监测系统往往功能单一且通讯标准不一，因此难以进行系统集成和信息融合共享，使得多参量的信息融合共享和综合评估诊断等技术发展较慢，不适应智能电网的要求。随着智能电网的发展、智能变电站的建设以及智能电力设备的逐步应用，设备在线监测装置应用越来越广泛，电力设备巡检和试验、带电检测、在线监测、运行工况、环境气象以及设备台账等信息的网络化集成和共享是设备状态监测和评估发展的必然趋势，使得基于电力设备多源信息、多维参量的综合评估与缺陷诊断为可能。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种变压器健康状态分析的方法和系统，能够提高变压器健康状态评估、缺陷诊断的准确性和可靠性，为智能电网智能决策及分析提供信息支撑和技术基础保障。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种变压器健康状态分析的方法，所述方法包括：

以变压器正常老化健康状态及绝缘运行健康状态作为健康指数分析目标，并分别确定所述变压器正常老化健康状态及绝缘运行健康状态的权重赋值；其中，所述正常老化健康状态的权重赋值与绝缘运行健康状态的权重赋值相加之和为1；

在所述变压器正常老化健康状态中，获取所述变压器本体的相关信息，得到所述变压器本体健康指数；

在所述变压器绝缘运行健康状态中，选择多个指标体系，根据预设的处理规则，得到所选各指标体系对应的健康指数及其对应的权重值，并根据所述绝缘运行健康状态的权重赋值，对所选各指标体系的权重值进行重新计算，得到所选各指标体系的新权重值；

计算所述正常老化健康状态的权重赋值与所述变压器本体健康指数乘积，以及计算所述绝缘运行健康状态下所选各指标体系对应的健康指数及其对应的新权重值的乘积，并进一步将所述计算出的多个乘积累加的和值作为所述变压器的综合健康指数。

其中，所述方法进一步包括：

将所述计算出的多个乘积累加的和值通过预设的修正系数进行修正，并进一步所述得到的修正值作为所述变压器的综合健康指数。

其中，所述在所述变压器正常老化健康状态中，获取所述变压器本体的相关信息，得到所述变压器本体健康指数的具体步骤包括：

确定所述变压器的相关信息，并将所述确定的相关信息导入至公式中，得到所述变压器本体健康指数HI；其中，所述相关信息包括初始健康指数HI₀、老化系数B、投运年份T₁以及健康预测年份T₂。

其中，所述老化系数B通过所述变压器的负荷系数及其对应的环境系数计算获得；其中，所述负荷系数由所述变压器运行中所承载的负荷率确定，取值范围为(1，1.6)；所述环境系数由所述变压器的所处环境恶劣等级确定，取值范围为(1，1.3)。

其中，所述在所述变压器绝缘运行健康状态中，选择多个指标体系，根据预设的处理规则，得到所选各指标体系对应的健康指数及其对应的权重值，并根据所述绝缘运行健康状态的权重赋值，对所选各指标体系的权重值进行重新计算，得到所选各指标体系的新权重值的具体步骤包括：

选择多个指标体系，确定所选各指标体系所含的指标，并从变压器的历史数据中获取各指标对应的数据；

基于层次分析法，构建出由各指标体系形成的第一层同型矩阵以及各指标体系分别对应的由其内所含指标形成的第二层同型矩阵，并根据预设的赋值表给所述第一层同型矩阵及多个所述第二层同型矩阵进行赋值，待所述已赋值同型矩阵均满足预定条件后，得到所选各指标体系对应的权重值及其所含各指标对应的权重值；