[发明专利]一种电容式电压互感器的运行状态评估方法

说明书

技术领域

本发明属于输变电设备技术领域，特别是一种电容式电压互感器的运行状态评估方法。

背景技术

电压互感器是电力系统中的关键设备之一，提高电压互感器的运行可靠性，无论对于整个电网的安全可靠运行，还是降低电网运行成本都具有十分重要的意义。要在电压互感器的运行过程中提高其维护与检修水平，对电压互感器的运行状态进行科学的评估是十分必要的。近年来，随着状态检修理论的深入研究，状态评估技术也得到了越来越多的重视，有关电容式电压互感器、耦合电容器状态评价导致了与其相关的状态评估方法不断涌现。如：基于贝叶斯的评估方法，基于证据推理的评估方法，基于灰靶理论的评估方法，基于支持向量机的评估方法，基于人工神经网络的评估方法，基于可拓理论的评估方法等。上述的这些方法都具有能够迅速处理海量信息的特点，在工程实践中也取得了较好的效果。但申请人通过研究发现，其中的多数评估方法都是侧重于方法理论的研究，忽视了对反映电容式电压互感器运行状态的各状态量的相关性的分析，尤其是没有注意各种信息之间的内在联系，并且在权重系数的确定过程中较容易加入个人的主观意见，从而影响到最终的评估结果的准确性。其次，申请人还发现，由于电容式电压互感器故障过程的复杂性，对反映电容式电压互感器潜在缺陷与其故障概率关联关系的被测数据需要进行综合分析，但现有技术在这方面没有给予必要的重视。从某种意义上讲，对反映电容式电压互感器潜在缺陷与其故障概率关联关系的被测数据进行综合分析是十分重要。

发明内容

本发明的目的是，针对现有技术的不足，提出一种电容式电压互感器的运行状态评估方法，其是一种基于状态量关联分析和因素空间变权理论的电容式电压互感器运行状态模糊综合评估方法，其可以准确地反映电容式电压互感器的真实运行状态与健康水平。

本发明的技术解决方案是，对电容式电压互感器的状态进行数据采集，对采集的数据进行分类和处理，作为评估电容式电压互感器状态的依据，采集的数据包括若干单项状态量，其特征在于：建立电容式电压互感器综合状态量评估体系，对电容式电压互感器的运行状态进行评估，通过对单项状态量的分类管理，采用关联分析方法将相互耦合联系的单项状态量整合为若干综合状态量，以综合状态量作为电容式电压互感器整体状态的评价要素；采用单项状态量得分计算方法、电容式电压互感器整体得分计算方法，对电容式电压互感器的运行状态进行评分，采用关联规则的统计计算方法计算常权重系数和变权重系数，用于根据概率关联事实来反映各状态量所占的权重大小；根据各综合状态量的得分与变权重系数，计算电容式电压互感器的整体得分，根据电容式电压互感器的整体得分的情况判断电容式电压互感器的运行状态；在评估结果的判定中，采用模糊理论的方法，使用半梯形与三角形分布建立电容式电压互感器最终的整体得分（相对劣化度）与故障状态等级对应的隶属函数，将电容式电压互感器最终的整体得分与状态等级的关系定量化，增强评估体系的准确性；其基本步骤包括：

1）进行数据采集，获取跟电容式电压互感器的运行状态相关的单项状态量的数据；单项状态量具体包括：电容器极间绝缘电阻、电容分压器介质损耗因素、电容分压器电容量、电容器渗漏油情况、温升、局部放电、运行声响、电容器外绝缘表面情况、中间变压器二次绕组绝缘电阻、二次电压变化量、中间变压器渗漏油情况、阻尼电阻、中间变压器的油位、中间压变、二次接线盒、底座锈蚀情况、接地引下线导通情况、高压引线连接情况和引线锈蚀情况；

2）进行数据分类整理，建立电容式电压互感器综合状态量评估体系：

在进行数据采集的基础上，采用关联分析方法，结合电容式电压互感器实际运行中的故障情况，对电容式电压互感器的运行状态相关的单项状态量的数据进行分类整理，将相互耦合联系的单项状态量整合为若干综合状态量，建立电容式电压互感器综合状态评估体系；

3）依据单项状态量与综合状态量的重要程度，给出每个单项状态量及综合状态量的常权重系数；常权重系数在计算过程中为固定数值；

4）引用《输变电设备状态检修试验规程》（Q/GDW168-2008）中的公式，分别计算各单项状态量的得分，引用的公式是：