[发明专利]一种电力变压器的状态评估和寿命预测方法

说明书

本发明涉及一种电力变压器的状态评估和寿命预测方法，包括：选取用于评估电力变压器运行状态的评估指标；建立模糊判断矩阵F，计算各评估指标的权重，得到第一指标权重w_i′；采用熵权法计算各评估指标的权重，得到第二指标权重w_j″；计算得到均衡函数的变权重系数w_i，变权重系数w_i组成指标权重集W；计算各评估指标的隶属度函数；对变压器整体模糊综合评估，得到变压器状态评估结果；计算电力变压器当前的健康指数HI_com；得到电力变压器的剩余寿命N。本发明能更好地处理变压器评估指标数据较多、不易量化等问题；本发明将变权重理论引入到变压器状态的评估中，避免了因为定权重系数过小导致评估结果不正确的问题。

技术领域

本发明涉及电力设备运行评估技术领域，尤其是一种电力变压器的状态评估和寿命预测方法。

背景技术

电力变压器是电力系统中最重要的核心设备之一，其正常运行是电力系统能否安全运转的关键。通过电力变压器绝缘系统中的指标信息，可以评价电力变压器整体的健康状况和技术寿命，如绝缘油，铁芯，套管，以及其他一些附件的运行工况。这些状态指标数量较多，所以建立一个科学的健康指标体系是十分重要的。变压器的状态评估是实现状态检修的前提和基础，根据健康状况评估和技术寿命预测，可以制定相应的检修计划和检修策略，从而可以在确保变压器的正常运行的情况下延长变压器的使用寿命。合理的检修计划安排能够及时地对设备进行检修，延长设备的技术寿命，降低检修费用，因此研究电力变压器运行状态评估与寿命预测对于电力系统具有现实意义。

由于变压器运行环境的恶劣，电力变压器绝缘系统的持续老化过程是无法避免的。因此，定期监测电力变压器的运行状态，以保持其可靠性是非常重要的。变压器绝缘的历史数据是确定电力变压器健康状况历史的重要依据。在变压器状态综合评估阶段中，如果某项指标定权重系数过小，在参数偏离正常值的时候，可能会出现评估结果不正确的情况，这时候就需要引入变权重系数。如果权重计算采用单一方法，会存在一定的弊端，如主观赋权法受限于专家知识、经验的完备性而无法进行客观的评价；而客观赋权法忽视了评价指标的主观定性分析。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结合熵权法和FAHP的方法计算电力变压器状态评估指标的权重，预测更加准确可靠，实现对电力变压器关键指标的权重计算，进而得到电力变压器状态的综合评价的电力变压器的状态评估和寿命预测方法。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种电力变压器的状态评估和寿命预测方法，该方法包括下列顺序的步骤：

(1)选取用于评估电力变压器运行状态的评估指标，建立电力变压器运行状态评估指标体系；

(2)采用改进的模糊层次分析法，建立模糊判断矩阵F，计算各评估指标的权重，得到第一指标权重w_i′；

(3)采用熵权法计算各评估指标的权重，得到第二指标权重w_j″；

(4)根据第一指标权重w_i′和第二指标权重w_j″，计算得到均衡函数的变权重系数w_i，变权重系数w_i组成指标权重集W；

(5)对各评估指标进行归一化处理，计算各评估指标的隶属度函数；

(6)根据各评估指标的隶属度函数，对变压器整体模糊综合评估，得到变压器状态评估结果；

(7)根据均衡函数的变权重系数w_i和欧式贴近度公式，计算电力变压器当前的健康指数HI_com；

(8)根据电力变压器当前的健康指数HI_com和健康指数公式计算电力变压器的技术寿命，得到电力变压器的剩余寿命N。