[发明专利]基于数字孪生模型的变压器状态评估方法、装置及设备

说明书

本发明公开了一种基于数字孪生模型的变压器状态评估方法、装置及设备。其中，该方法包括：获取变压器设备的运行参数和结构参数；基于运行参数和结构参数，生成变压器数字孪生模型；基于运行参数和结构参数，确定评估得分，其中，评估得分用于表征变压器数字孪生模型中各个变压器部件的评估结果；确定评估得分对应的显示效果，并基于显示效果在变压器数字孪生模型上进行展示。本发明解决了现有的变压器状态评估结果展示方式不够直观且需要大量的人工和时间成本的技术问题。

技术领域

本发明涉及设备状态评估技术领域，具体而言，涉及一种基于数字孪生模型的变压器状态评估方法、装置及设备。

背景技术

油浸式变压器是电力系统中不可或缺的设备，是实现电能传输和变换的关键设备之一。对油浸式变压器的健康状态进行评估可以确保设备的运行稳定可靠，保障电网的正常运行，从而保障全社会对电力的需求。对油浸式变压器进行健康状态评估，是电力运行的重要保障，具有非常重要的现实意义和广阔的应用前景。

常见的健康状态评估方法包括基于数学模型的健康状态监测、基于仿真软件的健康状态维护、基于实测数据的健康状态预测等。例如，根据监测变压器的温度、压力、油位等数据，结合解析和预测模型，进行变压器状态诊断和预测，以及进行维护决策。此外，还可使用红外热像仪、接触式温度计等工具对变压器的外部和内部状态进行检测。而在评估结果展示方面，常用评估报告、数据报表、图表等形式进行展示，该展示方式不够直观且需要大量的人工和时间成本。

针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种基于数字孪生模型的变压器状态评估方法、装置及设备，以至少解决现有的变压器状态评估结果展示方式不够直观且需要大量的人工和时间成本的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种基于数字孪生模型的变压器状态评估方法，包括：获取变压器设备的运行参数和结构参数；基于运行参数和结构参数，生成变压器数字孪生模型；基于运行参数和结构参数，确定评估得分，其中，评估得分用于表征变压器数字孪生模型中各个变压器部件的评估结果；确定评估得分对应的显示效果，并基于显示效果在变压器数字孪生模型上进行展示。

可选的，获取变压器设备的运行参数和结构参数，包括：获取初始运行参数，对初始运行参数进行第一异常值处理，得到第一异常值处理后的运行参数；获取初始结构参数，对初始结构参数进行第二异常值处理，得到第二异常值处理后的结构参数，其中，第一异常值处理和第二异常值处理包括：去冗余处理和/或填充处理。

可选的，基于运行参数和结构参数，确定变压器数字孪生模型，包括：基于结构参数，构建变压器的三维模型；将运行参数代入三维模型，确定变压器数字孪生模型。

可选的，基于运行参数和结构参数，确定评估得分，包括：确定变压器数字孪生模型的多个评估因素；基于多个评估因素、运行参数和结构参数，确定多个评估因素的判断矩阵，以及判断矩阵中的最大特征值和判断矩阵对应的特征向量，其中，判断矩阵中的矩阵元素用于表征多个评估因素间的多个两两差异值；基于判断矩阵、最大特征值和特征向量，确定评估得分。

可选的，确定多个评估因素的判断矩阵，包括：获取多个评估因素间的多个两两差异值，其中，多个两两差异值用于表征多个评估因素间的重要性大小；基于多个两两差异值，确定多个评估因素的判断矩阵。

可选的，基于判断矩阵、最大特征值和特征向量，确定评估得分，包括：基于判断矩阵和最大特征值，确定一致性比率；在一致性比率和预设一致性阈值相同的情况下，确定特征向量为权向量；基于运行参数、结构参数和权向量，确定评估得分。