[发明专利]一种基于全寿命周期的变压器成本风险的计算方法

说明书

技术领域

本发明属于电力设备技术领域，尤其涉及一种基于全寿命周期的变压器成本风险评估的方法。

背景技术

随着我国经济的急速发展，电力的需求迅猛提升，客观上要求电网快速发展，从而使电网资产的运维、更新、改造任务愈加繁重。电网是典型的资金、技术密集型企业。在我国，电网资产呈现电网规模迅速增长、各部门业务需求以及管理目标不同、电网资产年轻化程度高以及设备水平低于国际一流水平等特点。为了在电网快速发展过程中实现电网资产的高效运行及管理，迫切需要提高电网资产的管理水平。

变压器作为电力资产中重要的组成部分，对其进行有效的资产管理是保证电力系统经济安全运行的前提之一。传统的变压器资产管理的各个阶段相对独立，没有从变压器全寿命周期成本的角度来考虑。由于电力设备自身贯序性特点，因此，在考虑最优变压器资产时应该从其全寿命周期成本角度出发，同时由于变压器全寿命周期成本涉及从设计采购到报废回收的整个阶段，存在影响全寿命周期成本的不确定因素，风险因素的存在也使全寿命周期成本存在不确定性。因此，变压器全寿命周期成本以及对应风险分析对变压器资产管理具有重要的意义。

现有技术中，虽然有申请号为201010136966.X的发明专利《电网安全性水平评估方法》，但是该发明仅涉及电网安全性水平评估方法，首先确定假想事故集，依次断开假想事故集中的元素;断开某一元素后，对系统进行拓扑结构分析、潮流计算，然后计算电网失负荷风险评估指标、电网过负荷风险评估指标、电网低电压风险评估指标和电网电压崩溃风险评估指标;重复上述过程，直到所有假想事故集中的元素都计算完毕;再计算系统单项风险评估指标和系统总风险评估指标;本发明将风险理论和效用理论引入到对电网的安全性评估之中，从不同侧面对系统的安全性进行“分诊”，并进一步应用层次分析法(AHP)得出整个系统的风险评估指标，所得结果简单、清晰明了，具有较好的区分度，能体现不同偶然事故的发生可能性和其所造成的后果严重程度。但是并没有对具体的设备，尤其是变压器成本风险进行分析。这样会导致在一个区段多次更换设备，但没有找到问题根本，导致电网维护成本过高。

发明内容

本发明的目的在于，针对目前国内外所做研究大多数集中在电力设备的安全性计算，而很少涉及对影响全寿命周期成本风险因素进行详细评估的研究，本发明提出了一种基于全寿命周期的变压器成本风险评估的方法，将影响变压器全寿命周期成本的风险因素进行量化处理，建立相应的评估体系，找到特定地区影响变压器性能的主要问题所在。避免维护整体电网安全性却导致维护费用过高，或者由于某一点问题导致整体变压器需要更换。

本发明的技术方案是，一种基于全寿命周期的变压器成本风险评估方法，其包括下列步骤：

步骤1：对电网系统中的具体变压器进行定位，该定位面向指定区域内全电网变压器，由电网安全性能分析中得出的权重最高的变压器开始分析，到权重最低的变压器为止；

步骤2：将步骤1中定位好的变压器全寿命周期成本划分为五部分：初始成本（C_I）、运行成本（C_O）、检修成本（C_M）、故障成本（C_F）以及报废成本（C_D），根据每部分成本特点，建立对应的模型，可以得到变压器全寿命周期成本模型，变压器全寿命周期成本可以表示为：

LCC＝C_I+C_O+C_M+C_F+C_D；

步骤3：根据风险体系确定因素集

U＝{u₁，u₂，…，u_m}

式中u_i(i＝1，2…，m)表示影响LCC的风险因素，针对各风险因素，利用比例标度构建同一层次下风险因素的判断矩阵A＝(a_ij)_m×n；

步骤4：计算判断矩阵的最大特征值以及特征向量，并验证判断矩阵的一致性，对于不满足一致性要求的判断矩阵需要重新调整判断矩阵的元素，