[发明专利]一种电力设备的状态评估方法、装置及存储介质

权利要求书

1.一种电力设备的状态评估方法，其特征在于，包括以下步骤：

根据现代控制理论，通过理论分析的方法，获取电力设备的几何尺寸和物性参数作为状态向量，获取所述电力设备的外部施加应力作为输入向量，获取所述电力设备的外部可观测参量作为输出向量，建立所述电力设备的状态空间模型；

根据电力设备故障模式分析理论，分析确定所述状态向量中的状态变量、所述输入向量中的工作条件变量和环境条件变量以及所述电力设备的外部可观测参量，以确定所述状态空间模型的状态空间大小；

根据电力设备数值仿真计算理论，确定所述电力设备的工程仿真计算模型与所述状态空间模型之间的一一对应关系，建立所述工程仿真计算模型，并搭建正常模拟试验装置和故障模拟试验装置，以使所述工程仿真计算模型进行正常模拟试验和故障模拟试验，进行误差分析和修正；

根据状态空间线性近似理论，通过所述状态空间模型和修正后的所述工程仿真计算模型，建立在不同的所述工作条件变量和不同所述环境条件变量下，不同所述状态变量与所述输出向量的特征参量之间的一一对应关系，得到所述电力设备的全景数据指纹库；

选择所述电力设备在运行中发生变异的变异状态变量，设计加速寿命试验，根据所述全景数据指纹库，建立基于所述变异状态变量的电力设备动态评估模型。

2.如权利要求1所述的电力设备的状态评估方法，其特征在于，所述电力设备的状态空间模型对应的系统动态方程为其中，x为所述状态向量，u为所述输入向量，为所述状态向量对应的一阶微分方程，y为所述输出向量，A、B、C、D为系数矩阵。

3.如权利要求1所述的电力设备的状态评估方法，其特征在于，所述确定所述状态空间模型的状态空间大小是通过以下步骤进行的：

根据电力设备的维修需要，将所述状态变量进行离散化处理，分为正常、注意、异常和严重四档，依据同样的方法将所述工作条件变量、所述环境条件变量和所述外部可观测参量根据需要进行分档，根据分档结果，确定所述电力设备的状态空间模型的所述状态向量、所述输入向量和所述输出向量对应的维度和空间大小，最终得到所述状态空间模型的状态空间大小。

4.如权利要求1所述的电力设备的状态评估方法，其特征在于，所述根据电力设备数值仿真计算理论，确定所述电力设备的工程仿真计算模型与所述状态空间模型之间的一一对应关系，建立所述工程仿真计算模型，具体包括：

根据所述电力设备的几何尺寸建立所述电力设备的几何模型，根据所述物性参数设置材料的参数，根据所述电力设备的外部施加应力设置边界条件和施加载荷，得到所述工程仿真计算模型。

5.如权利要求3所述的电力设备的状态评估方法，其特征在于，所述选择所述电力设备在运行中发生变异的变异状态变量，设计加速寿命试验，根据所述全景数据指纹库，建立基于所述变异状态变量的电力设备动态评估模型，具体包括：

根据机器学习理论，在所述全景数据指纹库提取在不同所述工作条件变量和不同所述环境条件变量下，所述状态变量分别处于正常、注意、异常和严重四个状态时对应的所述输出向量的机器学习特征参数，建立基于机器学习的第一状态评估模型；

根据统计理论，在所述全景数据指纹库提取不同所述工作条件变量和不同所述环境条件变量下，所述状态变量分别处于正常、注意、异常和严重四个状态时对应所述输出向量的统计特征参数，建立基于统计理论的第二状态评估模型；

根据物理方法，在所述全景数据指纹库库提取在不同所述工作条件变量和不同所述环境条件变量下，所述状态变量分别处于正常、注意、异常和严重四个状态时对应所述输出向量的物理特征参数，建立基于物理方法的第三状态评估模型；

综合第一状态评估模型、第二状态评估模型和第三状态评估模型，得到所述电力设备的状态评估模型；

选择所述电力设备在运行中发生变异的变异状态变量，根据可靠性理论，确定所述变异状态变量的加速因子，设计加速寿命试验，根据所述状态评估模型，建立基于所述变异状态变量的电力设备动态评估模型。