基于实际运行工况的变压器绝缘老化评估研究

发布时间：2020-02-16 18:56

【摘要】：电力变压器既是电力企业的重要资产,又是输变电系统的核心设备,电力变压器的安全稳定运行直接关系到电网安全可靠运行,发生故障后果影响严重,并且购买和维护成本高,所以及时了解掌握电力变压器的绝缘状况,为状态检修提供决策信息,是非常必要的。而如今我国对变压器绝缘老化的评估工作正处于初级阶段,还没有形成一套完整的评价体系。模糊综合评价和证据推理是变压器状态评估常用的两种方法,且这两种算法特点与变压器绝缘老化特点有着不谋而合之处(模糊性与不确定性)。目前,基于这两种方法的变压器绝缘老化评估工作处于初始阶段,在变压器绝缘评估方面,应用这些评估方法时还没有关于这些方法的使用条件和评估策略,评估结果也未得到充分利用,因此对于现场的实际运用缺乏指导意义。本文分析了变压器固体、液体绝缘老化原因,结合综合评价体系的建立原则,构建了变压器状态综合评价体系,并且详细分析了评价体系中的各项指标对绝缘老化的影响。然后通过确立因素集U、确立评语集V、确立评判矩阵R构建了基于模糊综合评价的变压器绝缘老化状态评估模型,其中,按照半梯形分布和半岭形分布相结合的隶属函数分布,建立各评价指标的隶属函数。本文听取了四位专家意见,由AHP法得到评价指标的常权值,再根据基于均衡函数的变权公式,结合实际指标数据值(归一化后)对常权值进行修正,实现了主观与客观的结合,使得权重分配更具有现实意义。由于证据推理合成公式存在失效问题,引入了置信度因子,但置信度因子α1的确定主观性太强,本文还引入另外一种方法——基于相似矩阵的置信度计算方法,这种方法得到的置信度因子α2完全来自证据本身,使得两种方法计算得到的结果具有较强的对比性。最后,本文把变压器绝缘老化状态的综合评价结果通过量化引入到健康水平指数的计算方法中,建立了基于健康水平指数的变压器剩余寿命计算模型。实例分析表明,基于置信度因子α1的证据推理方法和基于健康水平指数的变压器剩余寿命计算模型是可行有效的。通过对评价结果分析,得到了两条建议：模糊综合评价法在实际应用中,评价指标的数目不宜过多,应做到简而精；模糊算子应视评价结果要求而定；证据推理在实际应用中,置信度因子的确定方法因根据证据冲突度而定,当证据冲突大时,选择置信度因子a1的计算方法,或者其它的适合解决高冲突的方法,反之,则选择置信度因子α2的计算方法,或者其它的适合解决冲突度较低的方法。最后,量化评估结果,对基于健康水平指数的变压器剩余寿命计算模型进验证分析。
【学位授予单位】：昆明理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM41

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