[发明专利]基于数据驱动评估结果变化趋势的电压互感器状态评估方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于数据驱动评估结果变化趋势的电压互感器状态评估方法及系统，本发明方法包括输入n个电压互感器样本的偏差统计量dev，确定偏差统计量dev的统计分布规律；根据检定规程以及偏差统计量dev的统计分布规律，得到电压互感器误差估计值渐变/突变误差的评估策略，并将电压互感器误差估计值渐变/突变误差的评估策略应用到被检测的电压互感器得到被检测的电压互感器对应总的误差状态。本发明具有评估成本低，通过少量停电便可实时跟踪并准确评估电压互感器整个运行周期内的误差状态，避免现场测试时只能评估某种工况下和某个时间段内的误差状态。

技术领域

本发明涉及输配电设备状态评估与故障诊断领域，具体涉及一种基于数据驱动评估结果变化趋势的电压互感器状态评估方法及系统。

背景技术

电压互感器是电力系统中的重要测量设备，为保护、测量以及计量设备提供信号。尤其是在计量方面，电压互感器是发电公司、电网公司、售电公司及电力用户之间进行准确计量、精准贸易结算、公平公正交易及电力系统内部经济技术指标考核的重要工具，其运行的准确性和稳定性直接关系到贸易双方的经济利益。

实际运行经验表明，电压互感器运行若干年后存在一定比例的超差概率。超差互感器的继续运行将导致二次侧保护装置、测量仪表以及计量设备所采集信号的准确性，严重时可能导致系统误动作，影响电力系统的稳定运行。因此为了保证计量的准确性，需要及时更换超差的电压互感器。及时更换超差电压互感器的前提是对超差互感器进行准确的状态评估与定位，传统的方法是根据电压互感器的检定规程，利用物理标准器按照一定的时间对电压互感器进行离线检测，由于电力系统中停电计划难以协调，离线检定的方法只能保证对部分重要电压互感器的及时检测，但难以覆盖并实现全网电压互感器的误差评估，致使大量在运电压互感器超期未检、误差未知。

而在不停电条件下，仅能通过基于数据驱动原理获得电压互感器的误差估计值，并通过该误差估计值对电压互感器的状态进行评估，然而误差估计值是一个概率意义上的结果，与停电采用实物标准器检测获得的误差值具备不同的特点，这导致基于数据驱动原理所评估出的电压互感器误差估计值与真实误差值存在一定的偏差，不能像采用标准器停电检测获得的误差值一样直接根据误差值和电压互感器精度等级规定的误差限值之间的数值关系确定互感器的误差状态。因此需要进一步分析基于数据驱动原理所评估出的误差估计值和真实误差值之间的数理统计关系，由于不能直接根据误差估计值来确定电压互感器的误差状态且JJG1021-2007《电力互感器检定规程》中对电压互感器误差真值的变化趋势做出了明确的规定，即当电压互感器误差值的变化量超过规定的范围时，则可能存在超差的风险。故结合标准JJG1021-2007《电力互感器检定规程》的规定以及数据驱动原理所评估出的误差估计值和真实误差值之间的数理统计关系，以得到准确的电压互感器误差状态。这一复杂评估问题具有较高的工程应用价值，极大提高了在线评估方法的准确性和适应性，更适应当前变电站的运行特点。

发明内容

本发明要解决的技术问题：针对现有技术的上述问题，提供一种基于数据驱动评估结果变化趋势的电压互感器状态评估方法及系统，本发明仅根据误差估计值与误差真值的统计分布规律和电力互感器检定规程实现异常电压互感器的状态评估，减少了评估的成本，有利于提高电压互感器的运维水平。本发明在获得电压互感器误差估计值相对真值的偏差统计分布规律后，通过少量停电(n个电压互感器样本即可)运行便可实时跟踪并准确评估电压互感器整个运行周期内的误差状态，避免现场测试时只能评估某种工况下和某个时间段内的误差状态。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种基于数据驱动评估结果变化趋势的电压互感器状态评估方法，包括：

1)输入n个电压互感器样本的偏差统计量dev，偏差统计量dev由n个电压互感器样本的偏差dev_i构成，偏差dev_i为电压互感器样本i的误差估计值x_i和误差真值之差；

2)确定偏差统计量dev的统计分布规律；