[发明专利]一种变电设备综合状态评价方法

说明书

本发明公开了一种变电设备综合状态评价的方法，导入状态指标数据处理结果，电力变压器状态评价以表征电力变压器异常状态的数据集为基础，按状态指标的分类、指标数据的处理、构建分层评价体系、使用主客观融合赋权法制定指标权重并据此得到电力变压器的状态评价结果四个步骤进行；在线监测装置的状态评价以由在线监测装置工作的异常导致的异常数据集为基础，状态评价包括构建异常模式的数据与在线监测装置异常状态之间的表征关系、异常状态概率表征、使用模糊评价理论中隶属度函数完成在线监测装置的状态评价三步。本发明针对电力变压器与在线监测装置分别建立其状态评价模型，从而构成基于数据驱动的变电设备综合状态评价体系。

技术领域

本发明涉及一种变电设备综合状态评价方法，根据在线监测数据分别对电力变压器与监测装置进行评价，属于电力设备状态评价领域。

背景技术

变电设备作为电力系统能量转换与传输的枢纽设备，其组成部件众多，在现行的国家电网电力变压器评价导则中，将所有反映变压器运行状态的指标进行打分，并将打分结果糅合在一起得到变压器的最终状态结果。该评价方式固然很全面，但忽略了变压器运行时状态与特征之间的关系，评价结果缺乏针对性。且一般在变压器的运行过程中，状态量数据的不同指标量对变压器状态的表征程度也不尽相同，且在线监测与现场试验对指标数据的精度要求也有所不同，因此需要在基于现场试验与在线监测数据的变压器状态评价体系中，各个指标量在反映的最终评价结果中所占有的权重也应该进行差异化设置。

在线监测装置作为变压器状态指标的实时量测设备，其一般由传感器模块、数字模拟信号转换模块、通信模块构成；在线监测装置作为最接近变压器实际指标状态的模块，其运行状态时刻关系到系统平台接收数据的可靠性。当前对在线监测装置运行状态评估的研究大部分都是从装置的硬件构成原理入手，需要装置停机运行离线试验，操作较为麻烦，且成本较高；若需要获取区域变电站在线监测装置运行状态，可操作性较差。因此，本文提出基于数据驱动的方式实现对在线监测装置状态评估。

当前电力设备状态评价的数据来源主要为变压器的运维数据，也有部分研究涉及了基于子线监测数据的变电设备状态评价；但鲜有展开对在线监测装置运行状态进行评估的研究；因此，本发明重点研究内容在于，根据分辨出的不同异常模式的数据集，分别对在线监测装置与电力变压器的运行状态进行评价，构建一个包含在线监测装置与电力变压器的综合状态评价体系。

发明内容

状态评价工作可以根据设备当前的指标状态快速分析出的设备运行状态，且进一步得出设备在未来一段时间的状态走向趋势，从而安排具有针对性的检修工作，提高设备运行的可靠性。然而当前对变电设备的状态评价工作都是基于历史运维数据开展的，缺乏对指标在线监测数据的利用，导致评价结果可信度较低。本发明根据当前变电设备状态评价工作较为单一的问题，提出一种基于在线监测数据实现的变电设备综合状态评价方法。

本发明通过以下技术方案来实现，一种变电设备综合状态评价方法，步骤如下：

S1、导入状态指标数据处理结果，将异常数据的种类划分为由在线监测装置工作的异常导致的异常数据集与表征电力变压器异常状态的数据集；

S2、电力变压器状态评价：以表征电力变压器异常状态的数据集为基础，按状态指标的分类、指标数据的处理、构建分层评价体系、使用主客观融合赋权法制定指标权重并据此得到电力变压器的状态评价结果四个步骤进行；

S3、在线监测装置的状态评价：将在线监测装置的运行状态划分为正常、异常、故障三个等级，以由在线监测装置工作的异常导致的异常数据集为基础，状态评价包括构建异常模式的数据与在线监测装置异常状态之间的表征关系、异常状态概率表征、使用模糊评价理论中隶属度函数完成在线监测装置的状态评价三步。

具体地，步骤S2所述状态指标的分类：析归纳状态评价中使用的状态指标，根据指标来源及其特征，将其划分为以定值数据表征状态的定量指标以及以连续变化数据表征状态的序列指标。