一種變壓器剩余壽命評(píng)估方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明的目的在于提供一種變壓器剩余壽命評(píng)估方法。該方法考慮了影響變壓器壽命的定性信息，構(gòu)建了變壓器剩余壽命特征參量指標(biāo)體系，并對(duì)各指標(biāo)構(gòu)造其隸屬度函數(shù)，再確定各指標(biāo)參量的權(quán)重，結(jié)合各指標(biāo)的隸屬度和其權(quán)重，計(jì)算設(shè)備當(dāng)前狀態(tài)下的健康狀態(tài)值，進(jìn)而計(jì)算出待評(píng)估設(shè)備的剩余壽命。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
-種變壓器剩余壽命評(píng)估方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明設(shè)及變壓器狀態(tài)評(píng)估技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 電力變壓器是電網(wǎng)中能量轉(zhuǎn)換、傳輸?shù)暮送汀?，是電網(wǎng)中最重要和最關(guān)鍵的設(shè)備之 一。變壓器一旦發(fā)生故障，就有可能導(dǎo)致停電事故的發(fā)生，給電力企業(yè)自身和用戶帶來(lái)巨大 的經(jīng)濟(jì)損失，甚至還有可能造成嚴(yán)重的社會(huì)后果。
[0003] 變壓器的故障率與其運(yùn)行年限呈正相關(guān)關(guān)系，即役齡越高的變壓器，故障率越高。 目前，國(guó)內(nèi)正在使用的大部分電力變壓器的運(yùn)行年限已超過(guò)20年，繼續(xù)運(yùn)行發(fā)生故障的可 能性日益增大，對(duì)于運(yùn)部分變壓器，如果可W準(zhǔn)確評(píng)估該變壓器的健康狀態(tài)，提前預(yù)知電力 變壓器的剩余壽命，并采取相關(guān)的有效維護(hù)措施，便可對(duì)電力變壓器的壽命進(jìn)行優(yōu)化，即可 保證電力系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。因此需要提供一種變壓器剩余壽命評(píng)估方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種變壓器剩余壽命評(píng)估方法。
[0005] 為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的而采用的技術(shù)方案是運(yùn)樣的，一種變壓器剩余壽命評(píng)估方法， 其特征在于，包括W下步驟： 1)建立變壓器剩余壽命特征參量指標(biāo)體系： 1-1)變壓器運(yùn)行歷史評(píng)分為HIi,滿分為1分，評(píng)分時(shí)： 同類(lèi)變壓器存在不良記錄、變壓器遭受過(guò)操作過(guò)電壓或變壓器遭受過(guò)雷擊過(guò)電壓，貝U 扣0.2分； 變壓器經(jīng)歷過(guò)短期急救負(fù)載，則扣0.2分； 變壓器遭受過(guò)近區(qū)的短路沖擊、變壓器經(jīng)歷過(guò)長(zhǎng)期的急救周期性負(fù)載或變壓器溫度升 高異常，則扣0.3分； 表1運(yùn)行歷史評(píng)分表
1-2)變壓器外觀檢查情況評(píng)分為HI2,滿分為1分，評(píng)分時(shí)： 變壓器的油色異常、變壓器的聲響或氣體異常，則扣0.1分； 套管表面存在無(wú)損嚴(yán)重的現(xiàn)象或變壓器的外殼接地不良，則扣0.2分； 變壓器存在滲漏油的情況扣0.3分； 套管存在裂紋、破損或放電的痕跡扣0.5分； 表2外觀檢查情況評(píng)分表

1-3)變壓器不良工況信息評(píng)分為Hl3,滿分為I分，評(píng)分時(shí)： 變壓器所處位置海拔高度達(dá)1000米W上或常運(yùn)行在高溫環(huán)境，則扣0.1分； 一年45天中運(yùn)行在雨雪或濃霧環(huán)境，一年30天中遭遇大風(fēng)、大雪、冰富或寒潮，運(yùn)作環(huán) 境存在一定濃度的腐蝕性氣體或者塵埃，則扣0.2分； 環(huán)境濕度大于90%、環(huán)境溫度超出規(guī)程規(guī)定的最高溫度+40°C、低于規(guī)定的最低溫度-25 °C或空氣污穢等級(jí)達(dá)到3級(jí)及其W上，則扣0.3分； 擊Q太白丫>口 4巫乂V擊
2) 根據(jù)=標(biāo)度法對(duì)各指標(biāo)進(jìn)行重要程度判定，構(gòu)建關(guān)系矩陣，進(jìn)而計(jì)算指標(biāo)權(quán)重向量， 向量值錢(qián)I 啡為各指標(biāo)的權(quán)重； 3) 獲得待檢測(cè)變壓器特征參數(shù)，即獲得待檢測(cè)變壓器的和HI3值;計(jì)算待檢測(cè)變 壓器健康狀態(tài)值
獲得與待檢測(cè)變壓器同類(lèi)型的巧鉛巧巧器據(jù)佈參猶，郵巧得退鉛巧巧器的…1艦、…細(xì)麻日…姻受 值;計(jì)算退役變壓器健康狀態(tài)值：
獲得與待檢測(cè)變壓器同類(lèi)型的變壓器投運(yùn)時(shí)的特征參數(shù)，即獲得巧壓器投運(yùn)時(shí)的HIiws、 和阻SSgf直;計(jì)算變壓器投運(yùn)時(shí)的健康狀態(tài)值
4) 待檢測(cè)變壓器老化系數(shù)為：
，其中，n為變 壓器設(shè)計(jì)壽命； 一般來(lái)說(shuō)，設(shè)備HI=O. 95時(shí)，表明設(shè)備投運(yùn)時(shí)健康狀態(tài)值，設(shè)備HI=O. 35時(shí)，表明設(shè)備退 役時(shí)健康狀態(tài)值，變壓器一般設(shè)計(jì)壽命為30年，則可根據(jù)式(3)計(jì)算設(shè)備的老化系數(shù)。
[0006] 5)待檢測(cè)變壓器剩余壽命為：
[0007] 本發(fā)明的技術(shù)效果是毋庸置疑的，該方法考慮了影響變壓器壽命的定性信息，構(gòu) 建了變壓器剩余壽命特征參量指標(biāo)體系，并對(duì)各指標(biāo)構(gòu)造其隸屬度函數(shù)，再確定各指標(biāo)參 量的權(quán)重，結(jié)合各指標(biāo)的隸屬度和其權(quán)重，計(jì)算設(shè)備當(dāng)前狀態(tài)下的健康狀態(tài)值，進(jìn)而計(jì)算出 待評(píng)估設(shè)備的剩余壽命。
【附圖說(shuō)明】
[0008] 圖I是本發(fā)明的流程圖。
[0009] 圖2是剩余壽命特征參量指標(biāo)體系。
【具體實(shí)施方式】
[0010] 下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，但不應(yīng)該理解為本發(fā)明上述主題范圍僅 限于下述實(shí)施例。在不脫離本發(fā)明上述技術(shù)思想的情況下，根據(jù)本領(lǐng)域普通技術(shù)知識(shí)和慣 用手段，做出各種替換和變更，均應(yīng)包括在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0011] W某地區(qū)一臺(tái)220kV變壓器為例，該臺(tái)變壓器于2002年投運(yùn)，通過(guò)調(diào)研，得到該變 壓器的運(yùn)行歷史、外觀檢查情況及不良工況情況并填寫(xiě)扣分表如表4所示。
[0012] 表4設(shè)備狀態(tài)扣分表
根據(jù)上表按照式（2 )可計(jì)算出該設(shè)備當(dāng)前的H I = 0 . 9 X 0 . 3 2 0 5 + 0 . 9 X 0.3471+0. 8X0.3324 = 0.8668。將其代入式（4)可計(jì)算出設(shè)備的剩余壽命
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種變壓器剩余壽命評(píng)估方法，其特征在于，包括以下步驟： 1) 建立變壓器剩余壽命特征參量指標(biāo)體系： 1-1)變壓器運(yùn)行歷史評(píng)分為Hh，滿分為1分，評(píng)分時(shí)： 同類(lèi)變壓器存在不良記錄、變壓器遭受過(guò)操作過(guò)電壓或變壓器遭受過(guò)雷擊過(guò)電壓，則 扣0.2分； 變壓器經(jīng)歷過(guò)短期急救負(fù)載，則扣0.2分； 變壓器遭受過(guò)近區(qū)的短路沖擊、變壓器經(jīng)歷過(guò)長(zhǎng)期的急救周期性負(fù)載或變壓器溫度升 高異常，則扣0.3分； 1-2)變壓器外觀檢查情況評(píng)分為HI2，滿分為1分，評(píng)分時(shí)： 變壓器的所述油色異?？?、配電變壓器的聲響或氣體異常，則扣0.1分； 套管表面存在無(wú)損嚴(yán)重的現(xiàn)象或變壓器的外殼接地不良，則扣0.2分； 變壓器存在滲漏油的情況扣〇. 3分； 套管存在裂紋、破損或放電的痕跡扣0.5分； 1-3)變壓器不良工況信息評(píng)分為HI3,滿分為1分，評(píng)分時(shí)： 變壓器所處位置海拔高度達(dá)1000米以上或常運(yùn)行在高溫環(huán)境，則扣0.1分； 常常運(yùn)行在雨雪或濃霧環(huán)境，常常遭遇大風(fēng)、大雪、冰雹或寒潮，運(yùn)作環(huán)境存在一定濃 度的腐蝕性氣體或者塵埃，則扣0.2分； 環(huán)境濕度大于90% (25°C)、環(huán)境溫度超出規(guī)程規(guī)定的最高溫度+40°C、低于規(guī)定的最低 溫度-25°C或空氣污穢等級(jí)達(dá)到3級(jí)及其以上，則扣0.3分； 2) 根據(jù)三標(biāo)度法對(duì)各指標(biāo)進(jìn)行重要程度判定，構(gòu)建關(guān)系矩陣，進(jìn)而計(jì)算指標(biāo)權(quán)重向量， 所述向量值W1、W2和W3即為各指標(biāo)的權(quán)重； 3) 獲得待檢測(cè)變壓器特征參數(shù)，即獲得待檢測(cè)變壓器的和HI3值;計(jì)算待檢測(cè)變 壓器健康狀態(tài)值ΗΙ=ΗΙι · W1+HI2 · W2+HI3 · W3; 獲得與待檢測(cè)變壓器同類(lèi)型的退役變壓器特征參數(shù)，即獲得退役變壓器的Hh搬、HIsm 和HI3擻值;計(jì)算退役變壓器健康狀態(tài)值:HIiig=HIn殿· wi+HIa殿· W2+Hl3iig · W3;獲得與待檢測(cè)變壓器所述的同類(lèi)型的變壓器投運(yùn)時(shí)的特征參數(shù)，即獲得變壓器投運(yùn)時(shí) 的HI 1艇、HI2艇和HI3艇值；計(jì)算變壓器投運(yùn)時(shí)的健康狀態(tài)值:HI艇=HI 1艇· wi+HI2艇· W2+ Hlasg · W3; 4) 待檢測(cè)變壓器老化系數(shù)為 其中，η為變壓器設(shè) 計(jì)壽命； 5) 待檢測(cè)變壓器剩余壽命為
【文檔編號(hào)】G01R31/00GK105954603SQ201610220791
【公開(kāi)日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年4月11日
【發(fā)明人】王有元, 周立瑋, 劉玉, 劉航, 陳偉根, 李劍, 杜林 , 王飛鵬, 周湶, 朱文兵, 朱孟兆, 周加斌
【申請(qǐng)人】重慶大學(xué), 國(guó)網(wǎng)山東省電力公司