基于云模型的电力变压器风险评估及检修决策研究

摘要

电力变压器是是整个电网输送和分配的核心部分，它的运行状况直接关系到系统的安全运行。由于风险评估能较为全面地考虑各种决策因素和结合各种方法的长处，同时可以使预防性维修向预知性维修过渡，因此对提高电力变压器的可靠性具有十分重要的意义。
　　论文首先总结了风险评估与检修策略决策方法在国内外电力系统中的应用现状，指出制定基于风险评估的检修策略对实现电力变压器状态维修具有重要的意义。其次介绍了风险评估的概念及故障模式及影响分析，同时综合采用硬件法和功能法对电力变压器的组成结构进行划分，分析了电力变压器所有可能的故障模式及故障后果。然后详细分析了云模型的基本理论及其实现方法，指出由于其具有的模糊性和随机性，对于用来处理电力变压器风险评估中的模糊、信息不完全所致的不确定性问题具有很大的优势。最后在上述研究内容的基础上，建立了发生度、严重度、可检测度的云模型，并通过信度准则对故障模式进行排序得到电力变压器部件的维修决策。
　　通过案例分析可知本文所建立的基于云模型的电力变压器故障模式与影响分析模型可以克服传统方法存在评价指标等同对待、当风险优先级(RPN)相等时无法进行评估、评估结果准确性低等不足，从而实现了定性定量之间的不确定性转换，为制定有效的运行与维修策略、提高变压器运行的安全性和经济性提供了依据。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 研究的目的和意义

1．2 检修策略的国内外研究现状

1．3 风险评估的研究现状

1．4 本文主要研究工作

第2章 变压器的风险评估与故障模式及影响分析

2．1 引言

2．2 变压器风险评估

2．2．1 风险评估的基本概念

2．2．2 风险评估的问题

2．3 故障模式及影响分析方法

2．3．1 FMEA概述

2．3．2 FMEA的基本步骤

2．4 电力变压器的故障模式和影响分析

2．4．1 变压器系统组成及功能

2．4．2 变压器故障模式

2．5 本章小结

第3章 云模型基本理论

3．1 引言

3．2 云模型的基本概念

3．2．1 云模型的定义

3．2．2 云模型的数字特征

3．2．3 云模型的3En规则

3．3 云发生器

3．3．1 正向云发生器

3．3．2 逆向云发生器

3．3．3 条件云发生器

3．3．4 二维和多维云模型

3．4 相似云

3．5 云变换

3．6 云发生器的误差

3．6．1 正态随机数生成的原理

3．6．2 正态云模型的统计分析

3．7 基于云的不确定性推理

3．8 本章小结

第4章 基于云模型的变压器FMEA及检修策略制定

4．1 引言

4．2 电力变压器的故障模式及影响分析

4．2．1 风险评价指标的确定

4．2．2 RPN及风险等级的确定

4．3 基于云模型的FMEA评估方法

4．3．1 严重度、可检测度及发生度的云模型

4．3．2 熵权法

4．3．3 检修决策的制定

4．4 基于云模型的FMEA评估流程

4．5 实例分析

4．5．1 实例1

4．5．2 实例2

4．6 本章小结

第5章 结论与展望

参考文献

攻读工程硕士学位期间发表的论文

致谢

作者简介