[发明专利]一种基于广义极值分布的变压器寿命概率评价方法

摘要

一种基于广义极值分布的变压器寿命概率评价方法。其是在建立变压器绝缘纸老化的一阶模型的基础上，以绝缘纸聚合度为指标，利用广义极值分布模拟变压器的健康运行状态，并基于蒙特卡洛仿真计算变压器的故障概率，以实现对变压器寿命概率评价。该方法可有效辨识变压器运行过程中各类不确定性应力给变压器运行寿命带来的影响，以提高变压器运维过程中运行人员在面临经济性与可靠性矛盾时的判断水平，辅助选取合理的变压器更新时机，有效提高电力企业变压器的技改水平与经济效益，具有很强的工程实用价值。

主权项

1.一种基于广义极值分布的变压器寿命概率评价方法，其特征在于：所述的基于广义极值分布的变压器寿命概率评价方法包括按顺序执行的下列步骤：步骤1)设定蒙特卡洛最大仿真次数为N，迭代次数icount＝1，预测初始时刻为t₀，用于预测未来n天内变压器的寿命年限，以Δt为预测步长，对应变压器故障次数统计向量设定为inum，故障次数统计向量inum中任意元素初始值为0，其中t₀≤t_i≤n；步骤2)利用广义极值分布函数对时刻t_i之前变压器绝缘纸DP的偏差值ΔD的历史统计数据进行拟合，得到时刻t_i所对应的广义极值分布函数及其参数；步骤3)利用步骤2)中拟合生成的t_i时刻的参数已知的广义极值分布函数，随机生成第icount次仿真中时刻t_i实际变压器绝缘纸DP与理想变压器绝缘纸DP间的偏差值ΔD_ti；步骤4)利用变压器绝缘纸老化的一阶模型对变压器绝缘纸随时间的老化过程进行描述，得到理想变压器绝缘纸DP随时间变化的历史曲线，并根据运行经验给出变压器寿命终止门槛值DP_F，利用该理想变压器绝缘纸DP随时间变化的历史曲线中的元素D_ti与对应时刻偏差值ΔD_ti做差值，得到第icount次仿真中对应时刻t_i的变压器绝缘纸DP_ti；判断如果DP_ti≤DP_F，即可得到该次仿真变压器的期望寿命t_f＝t_i，以及变压器对应该时刻的故障次数inum_ti＝inum_ti+1，更新迭代次数icount＝icount+1，进入步骤5)；判断如果DP_ti>DP_F，令t_i＝t_i+Δt，转步骤2)；步骤5)判断蒙特卡洛仿真迭代次数icount是否达到蒙特卡洛最大仿真次数N，如果icount≤N，重置t_i＝t₀，返回步骤2)；否则进入步骤6)；步骤6)根据故障次数统计向量inum中各元素值，得到变压器对应任意时刻t_i发生故障的次数inum_ti，进而结合蒙特卡洛最大仿真次数N计算出变压器不同时刻的故障概率p_{f_ti}，然后绘制出变压器从预测初始时刻t₀至未来n天之间的故障概率随运行时间的变化曲线，最后通过将变化曲线中描述的故障概率p_{f_ti}与设定的变压器寿命终止的故障概率阈值p_fc进行比较的方法对变压器的寿命进行判断。