[发明专利]一种继电保护装置寿命预测方法

说明书

本发明公开了一种继电保护装置寿命预测方法。包括：本着重要性、可得到的准则，将不正确动作次数、故障次数、CPU温度、工作电压指标作为评价保护装置健康状态的核心指标。对获得的数据定义相对劣化度，通过相对劣化度与云模型的相交云滴得到初始状态概率分布向量，依据马尔科夫链的无后效性，得到状态转移概率矩阵，最后由状态概率分布向量和状态转移概率矩阵获得保护装置之后每一年的状态概率分布状态，通过状态概率分布与标准信度准则进行比较，从而预测保护装置的寿命。本发明实现了对保护装置的寿命进行准确预测，提升了状态检修工作的效率，运维检修人员及时掌握运行状态，防止设备出现安全事故，保证供电的安全可靠。

技术领域

本发明属于电力行业并涉及继电保护装置，具体涉及一种继电保护装置寿命预测方法。

背景技术

目前，我国电力系统朝着特高压、大容量方向发展，加上社会对供电质量以及可靠性提出了更高的要求，保证智能变电站的继电保护装置安全、稳定运行至关重要。为及时准确了解继电保护装置的运行状态，不仅需要对智能变电站继电保护装置进行状态评估，还需要对其进行寿命预测，以保证智能变电站稳定运行。寿命预测可以准确地知道设备的剩余寿命，并且在此基础上可以及时有效的开展检修工作，防患于未然，为运维检修工作人员提供参考，实现智能变电站安全、可靠运行。

继电保护装置含有大量的电子元器件，电磁干扰、温湿度、灰尘、振动等都会对电子元器件运行状况产生影响，随着元器件的老化，硬件故障率也会随之增高，影响继电保护装置寿命，在对继电保护装置进行寿命预测的同时要考虑此方面的因素。

发明内容

为了实现上述目的，本发明提出了一种继电保护装置寿命预测方法。

本发明的具体技术方案为一种继电保护装置寿命预测方法，具体包括以下步骤：

步骤1：根据继电保护装置运行状态信息，选取不正确动作次数、故障次数、CPU温度、工作电压作为继电保护装置寿命预测指标；

步骤2：分别对不正确动作次数、故障次数、CPU温度、工作电压进行数据预处理，获得保护装置寿命预测样本数据；

步骤3：将继电保护装置的状态等级分为良好、注意、异常、失效，并建立相应的状态等级评估标准；

步骤4：根据相对劣化度和运行状态的关系，确定云模型的数字特征值，建立云模型的隶属度函数；

步骤5：由相对劣化度与云模型，得到保护装置的初始状态概率分布向量；

步骤6：依据马尔科夫链的无后效性原理，由初始状态概率分布向量确定状态转移概率矩阵；

步骤7：由状态转移概率矩阵获得未来多年保护装置概率分布状态，然后根据信度准则预测继电保护装置寿命。

作为优选，步骤1中所述工作电压定义为a_i，为第i个时间点的继电保护装置运行状态的工作电压；

步骤1中所述CPU温度定义为b_i，为第i个时间点的继电保护装置运行状态的CPU温度；

步骤1中所述设备故障次数定义为c_i，为第i个时间点的继电保护装置运行状态的设备故障次数；

步骤1中所述断路器不正确动作次数定义为d_i，为第i个时间点的继电保护装置运行状态的断路器不正确动作次数；

i∈[0,M],M为继电保护装置运行时间；

作为优选，步骤2中所述对工作电压进行数据预处理为：