基于改进层次分析法的变压器状态评价归一化模型研究

摘要

目前国家电网进入一个高速发展的信息化阶段，对输变电设备的可靠性要求也随之提高，对设备运维数据也提出了更高的要求。历年来的电力设备运维数据数量庞大，且有相当大一部分仍以文字形式存在。即使是已经数据化的运维信息，仍然因为人为因素或者系统原因导致数据质量低下。 本文结合目前大电网检修体系的要求，结合国网现行的状态评价导则，按照部件扣分的原则实现变压器整体的状态评价，并结合FMECA对变压器进行风险评估，进一步确定变压器状态等级。其次本文对变压器运维数据来源进行分类，通过多元化分析运维数据特征以及变压器状态评价，结合数据挖掘算法对变压器运维数据进行分析，确认异常数据主要包括重复数据、不完整数据以及错误数据三部分，结合数据挖掘算法，对运维数据中的异常数据进行数据清洗，实现变压器运维数据的预处理，达到数据规范化的目的，提高数据质量。 然后本文通过比较智能决策、专家知识库、模糊算法等状态评价算法，对运维数据进行动态评估、准动态评估以及静态评估，并在此基础上通过层次分析法建立变压器状态评价归一化模型，层次分析法选择变压器状态评价中常用的12个因素作为评价指标，并计算各指标的权重。“归一化”是指大部分变压器都可以通过数据预处理、数据质量评估、变压器状态评估三步进行状态评价，均可以获得比较精确地状态评价结果。最后，本文通过实例进行验证，在实例中通过设备轨迹预测进一步实现状态评价，实例证明本文提出的状态评估归一化模型是切实可行的。

目录

声明

摘要

1．绪论

1．1．研究背景及意义

1．2．国内外研究现状

1．2．1．电力变压器状态评价研究

1．2．2．异常数据检测评估研究现状

1．2．3．电力数据质量评估研究现状

1．2．4．状态检测数据的应用与分析研究现状

1．3．本文研究内容

1．4．本章小结

2．变压器状态评价方法分析

2．1．变压器状态评价方法

2．1．1．状态等级划分

2．1．2．状态量扣分原则

2．1．3．变压器部件的状态评价方法

2．1．4．变压器整体的状态评价方法

2．1．5．变压器单元重要程度及损失程度

2．2．变压器风险评估方法

2．2．1．FMECA

2．2．2．设备故障率评估

2．2．3．风险评估

2．3．本章小结

3．变压器运维数据分析

3．1．状态运维数据来源

3．1．1．按数据产生时期分类

3．1．2．按数据产生频率分类

3．1．3．按数据特性分类

3．2．状态运维数据类型

3．3．数据预处理

3．3．1．变压器状态评估参数

3．3．2．基于多元统计分析的数据预处理方法

3．3．3．案例分析

3．4．本章小结

4．变压器状态评价归一化模型

4．1．常用变压器状态评价模型

4．1．1．智能决策

4．1．2．专家知识库

4．1．3．模糊综合评价

4．2．变压器运维数据评估模型

4．2．1．动态评估

4．2．2．准动态评估

4．2．3．静态评估

4．2．4．专家评估

4．3．变压器归一化评估模型

4．3．1．确定评估对象

4．3．2．确定评估指标的权值及期望

4．3．3．计算评估规则得分

4．4．本章小结

5．案例分析

5．1．设备信息

5．2．状态评价结果

5．3．本章小结

6．结论与展望

6．1．结论

6．2．展望

参考文献

致谢