本发明涉及电力系统及其自动化领域，尤其涉及一种变压器绝缘纸劣化故障率计算方法。
背景技术：
变压器数量多，会存在不同程度的劣化、劣化、缺陷并具有家族性和隐蔽性，难以得到及时检测和评估。因运行年限、环境、检修等有很大差异并受多因素影响，增加了变压器运行绝缘纸劣化状态评价的难度和复杂性，无法满足精准化和智能化评价的更高要求。
纸介质损耗、纸中含水量、纸击穿电压、纸电导率、纸中酸值、纸聚合度、纸总酸值、纸中糠醛量、纸色泽等与绝缘纸相关的参量，在不同环境、气象条件下都有不同的数值，这些影响因素通常都具有随机不确定性或模糊不确定性，或者是具有随机和模糊不确定性，往往以随机和模糊不确定性事件或参量而存在。可见，传统变压器绝缘纸劣化故障状态评估的现有技术都没有全面考虑影响因素的不确定性和随机性，计算方法适用性、实用性和应用性也难以得到满足。
技术实现要素：
本发明的目的就是要克服现有技术的不足，采用一种变压器绝缘纸劣化故障率计算方法。针对如何处理变压器绝缘纸劣化故障状态评估所涉及种类多、数量大、相互关系复杂的大数据问题，在建立大数据库基础上采用数据聚类原理对大数据进行处理和分析；针对变压器绝缘纸劣化故障状态评估所涉及的随机和模糊不确定性的参量，采用概率模糊集的理论进行处理和分析。
本发明的技术方案是：
一种变压器绝缘纸劣化故障率计算方法，变压器故障取决于变压器绝缘纸的异常变化特征，变压器故障概率由变压器绝缘纸的异常变化特征值按照概率原理计算确定,变压器绝缘纸劣化故障状态评估所涉及参量包括：纸介质损耗、纸中含水量、纸击穿电压、纸电导率、纸中酸值、纸聚合度、纸总酸值、纸中糠醛量、纸色泽；对具有随机不确定性的变压器绝缘纸异常变化特征值进行聚类处理，构建变压器绝缘纸劣化故障率计算函数,包括以下步骤；
s1：变压器绝缘纸数据集构建与概率数值计算；由纸介质损耗、纸中含水量、纸击穿电压、纸电导率、纸中酸值、纸聚合度、纸总酸值、纸中糠醛量、纸色泽，构建变压器绝缘纸特征类数据集xsp为：
式中xsp1、xsp2、xsp3、...、
第a个变压器绝缘纸数据集xspa为：
式中xspa1、xspa2、...、
从相关数据库系统获取变压器绝缘纸检测、试验等的数据信息，采用模拟的方法，确定第a个变压器绝缘纸数据集xspa的第i个元素按照正态分布规律变化的均值μspai和方差σspai，确定变压器纸介质损耗、纸中含水量、纸击穿电压、纸电导率、纸中酸值、纸聚合度、纸总酸值、纸中糠醛量、纸色泽按照正态分布规律变化的均值μsp1和方差σsp1、均值μsp2和方差σsp2、均值μsp3和方差σsp3、均值μsp4和方差σsp4、均值μsp5和方差σsp5、均值μsp6和方差σsp6、均值μsp7和方差σsp7、均值μsp8和方差σsp8、均值μsp9和方差σsp9；
s2：基于绝缘纸元素的变压器故障率计算；基于多个纸元素关联分析，引入影响因子kto，计算第a个变压器绝缘纸数据集xsoa的变压器绝缘纸劣化故障概率：
式中erf(y)为误差函数，其表达式为：
s3：变压器绝缘纸劣化故障率计算：引入影响因子kt，计算变压器绝缘纸
劣化故障概率：
本发明的有益效果是；利用本发明所提出的一种变压器绝缘纸劣化故障率计算方法，可以评估变压器绝缘纸劣化故障状态，反映了变压器绝缘纸劣化故障状态特征值具有的不确定性，为变压器绝缘纸劣化故障状态评估提供理论指导，为配电网运维提供必要的技术支撑。
附图说明
图1是本发明的流程框图。
具体实施方式
附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。
实施例1：
如图1所示，一种变压器绝缘纸劣化故障率计算方法，变压器故障取决于变压器绝缘纸的异常变化特征，变压器故障概率由变压器绝缘纸的异常变化特征值按照概率原理计算确定,变压器绝缘纸劣化故障状态评估所涉及参量包括：纸介质损耗、纸中含水量、纸击穿电压、纸电导率、纸中酸值、纸聚合度、纸总酸值、纸中糠醛量、纸色泽；对具有随机不确定性的变压器绝缘纸异常变化特征值进行聚类处理，构建变压器绝缘纸劣化故障率计算函数,包括以下步骤；s1：变压器绝缘纸数据集构建与概率数值计算；由纸介质损耗、纸中含水量、纸击穿电压、纸电导率、纸中酸值、纸聚合度、纸总酸值、纸中糠醛量、纸色泽，构建变压器绝缘纸特征类数据集xsp为：
式中xsp1、xsp2、xsp3、...、
第a个变压器绝缘纸数据集xspa为：
式中xspa1、xspa2、...、
从相关数据库系统获取变压器绝缘纸检测、试验等的数据信息，采用模拟的方法，确定第a个变压器绝缘纸数据集xspa的第i个元素按照正态分布规律变化的均值μspai和方差σspai，确定变压器纸介质损耗、纸中含水量、纸击穿电压、纸电导率、纸中酸值、纸聚合度、纸总酸值、纸中糠醛量、纸色泽按照正态分布规律变化的均值μsp1和方差σsp1、均值μsp2和方差σsp2、均值μsp3和方差σsp3、均值μsp4和方差σsp4、均值μsp5和方差σsp5、均值μsp6和方差σsp6、均值μsp7和方差σsp7、均值μsp8和方差σsp8、均值μsp9和方差σsp9；
s2：基于绝缘纸元素的变压器故障率计算；基于多个纸元素关联分析，引入影响因子kto，计算第a个变压器绝缘纸数据集xsoa的变压器绝缘纸劣化故障概率：
式中erf(y)为误差函数，其表达式为：
s3：变压器绝缘纸劣化故障率计算：引入影响因子kt，计算变压器绝缘纸劣化故障概率：
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。