[发明专利]一种考虑雷击影响的变压器评价方法

权利要求书

1.一种考虑雷击影响的变压器评价方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1构建变压器评价体系；

S2确定评价体系中各指标的权重，计算综合健康指数；

S3引入考虑雷击影响的修正系数，运用应力-强度干涉模型和老化系数求得修正系数，具体步骤包括：

S31拟合油纸绝缘系统击穿电压与电压冲击次数的关系式

其中V表示绝缘击穿电压，N表示冲击电压次数；

S32运用应力--强度干涉模型求解单次雷电冲击下变压器击穿概率

其中f_d(u_d)表示变压器遭受雷电压的概率分布，f_b(u_b)表示变压器击穿电压概率分布,u_d表示雷电压值，u_b表示变压器击穿电压值；

其中变压器遭受雷电压的概率分布为

f_d(u_d)＝dF_d(u_d) (12)

其中a为雷电波陡度，v为波速，l为变压器与避雷器之间的电气距离，常数C取680，非线性指数α取0.04，F_I表示雷电流分布函数，

变压器击穿电压概率分布为：

f_b(u_b)＝dF_b(u_b) (14)

其中d_eq为等值油隙距离，K₁和K₂为电场集中系数，d_b为饼间油道宽，雷电压冲击系数k取1.6，F_oil表示变压器油击穿电压概率分布；

S33引入变压器老化率求解多次雷电冲击下变压器击穿概率

变压器油纸绝缘老化率为：

其中V_n为n次冲击下的绝缘击穿电压，V₁为1次冲击时的绝缘击穿电压；

将式15作用于式13得到累积作用下变压器击穿电压概率分布：

求出f_d(u_d)，f_b(u_b)后代入式10得到多次雷电冲击下变压器击穿概率R

S34将击穿概率转化为修正系数f；

S4求得修正的变压器综合健康指数。

2.根据权利要求1所述的一种考虑雷击影响的变压器评价方法，其特征在于，所述步骤S1构建的变压器评价体系为四层评价体系，包括：主体评价指标、油中溶解气体反应评价指标、油品质反应评价指标和电气性能反应评价指标。

3.根据权利要求2所述的一种考虑雷击影响的变压器评价方法，其特征在于，所述主体评价指标的求取根据变压器健康指数公式(1)，得出设备的投运(T2-T1)年后的老化健康指数为：

其中，B为老化系数。

4.根据权利要求2所述的一种考虑雷击影响的变压器评价方法，其特征在于，所述油中溶解气体反映的健康指数由多种气体含量数据综合决定，指标包括一氧化碳、二氧化碳、氢气、甲烷、乙烷、乙烯和乙炔，构建的评分函数如下：

5.根据权利要求2所述的一种考虑雷击影响的变压器评价方法，其特征在于，所述油品质反应评价指标包括击穿强度、水分含量、介质损耗和酸值参量，构建的评分函数如下：

其中，F_oil(H₂O)表示水分含量对应的油品质评分，F_oil(acid)表示酸值对应的油品质评分，F_oil(δ)表示介质损耗对应的油品质评分，F_oil(V)表示击穿强度对应的油品质评分。