[发明专利]一种基于多层复合规则的变压器状态评价方法

说明书

本发明公开了一种基于多层复合规则的变压器状态评价方法，包括以下步骤：首先将变压器状态评价系统分为三个层次即数据层、变压器层和变电站层。第一层，构建基于变压器监测试验数据的数据层的评价系统，将变压器分为五个部件系统，对每个部件系统分别求出该部件评价的关键系数，从而构建关于五个部件的评价参数体系；第二层，将变压器性能评价分为四个主要的方面，利用关联规则分别建立变压器部件评价数据、故障数据、缺陷数据和性能的评价模型，求取性能评价的关键系数矩阵；第三层，将某市的某电压等级的多个变电站主变压器性能评价数据和供电负荷数据融合，建立变压器状态评价系统。该分层评价模型，提高了变压器评价的系统性和准确性，保障了电网的安全运行。

【技术领域】

本发明涉及电力设备状态评价技术，特别涉及一种基于多层复合规则的变压器状态评价体系构建的方法。

【背景技术】

电力设备的安全高效运行关系到国民经济的发展以及每个人生活的方方面面，而电力变压器作为电网运行中主要的变电设备之一，它的健康安全是电网稳定运行的必要保障。随着电网迅速发展，越来越多的单台高电压、大容量的电力变压器投入到电网运行中，与此同时，由于制造、运输、安装和维修质量等因素造成的变压器故障严重的威胁着整个电力系统的安全运行，因此，对变压器运行状态的正确评价是保障变压器安全运行的重要保证。准确客观的状态评价是安排检修计划和更换变压器的重要依据，对于减少检修和设备更换节约费用支出具有重要意义。

传统的电力变压器状态评价规则一般都存在评价规则单一、可读性和应用性不强的弊端，不能针对不同的关注层次设计更加合适的评价准则和评价参数体系，从而导致变压器状态评价不够全面，从而不能正确的指导变压器的检修维护和更换。

【发明内容】

本发明目的是提供一种基于多层复合规则的变压器状态评价体系构建的方法，以降低对变压器进行检修的所需的人力、物力和更换变压器需求。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种基于多层复合规则的变压器状态评价方法，包括以下步骤：

(1)计算变压器部件的主要状态评价参量矩阵

(1.1)采集变压器主要部件的各个参量，归一化后构成p×n阶数据矩阵X＝(X₁，X₂，…,X_p)，其中，p为参量的个数，n为样本个数；

(1.2)对步骤(1.1)构建的数据矩阵X进行标准化、正交化，得到相关系数矩阵R，求相关系数矩阵R的特征值μ₁,μ₂,…,μ_p和特征向量α₁,α₂,…,α_p；

(1.3)根据步骤(1.2)得到的相关系数矩阵的特征值确定主成分参数的个数m；

(1.4)根据步骤(1.3)的结果，对m个主成分加权，计算主成分分数，得到单个部件的p个参量的权重，根据该权重确定变压器单个部件的关键系数体系；

(1.5)重复以上步骤，得到变压器主要部件的关键系数体系，构成变压器主要状态评价参量矩阵；

(2)以步骤(1)计算的变压器部件的主要状态评价参量矩阵和变压器四个主要性能为输入，利用关联规则的方法，建立变压器性能评价参数体系，求解变压器评价性能关于部件的关系度矩阵；

(3)将以上所有数据汇总对变电站进行评价。