一种基于模糊故障率的电网变压器运行风险评估方法
【专利摘要】本发明涉及一种基于模糊故障率的电网变压器运行风险评估方法，属于电力系统运行风险评估领域。本发明划分了变压器的各种运行状态，给出了三角模糊数形式表示的变压器突发故障率和老化故障率，建立基于模糊故障率的变压器马尔可夫状态转移微分方程组，以描述变压器状态转移行为，通过拉氏变换求解变压器状态转移微分方程组，给出基于模糊故障率的变压器可用度解析式，并基于变压器可用度解析式计算电网处于各种运行方式的概率，最后，计算电网各个时刻的变压器运行风险指标。本方法可用于历史统计数据不足情况下的电网变压器运行风险评估，通过借鉴人工经验，给出电网变压器运行风险指标乐观值、悲观值和中间值，给调度人员提供更充分的决策支持。
【专利说明】—种基于模糊故障率的电网变压器运行风险评估方法【技术领域】
[0001]本发明涉及一种基于模糊故障率的电网变压器运行风险评估方法，属于电力系统运行风险评估领域。
【背景技术】
[0002]风险是事件发生可能性和严重性的综合度量，电网运行风险评估可以综合考虑电网运行中所发生故障的严重程度和发生概率，从而揭示电网薄弱环节，给电网调度人员决策提供参考依据。
[0003]在传统电网运行风险评估中，故障发生可能性的计算主要取决于电力设备故障率参数，而设备故障率参数主要来源于长期历史统计数据或设备生产厂商提供的参考值，这一方法目前面临以下问题:
[0004]1、由于设备发生故障的可能性极低，故障率数据统计周期极为漫长，这就导致许多地区电网中电力设备历史统计数据样本较少，难以准确计算设备故障率；
[0005]2、在一些基础设施较为薄弱的地区配电网中，由于设施落后、资金短缺或人力不足等原因，许多设备缺乏历史统计数据，无法计算设备故障率；
[0006]3、设备故障率通常会随设备运行工况和外界环境而变化，存在一个波动区间，而设备生产厂商提供的故障率参考值，难以反映设备所处的实际运行工况和外部环境等因素，因此准确性较差。
【发明内容】
[0007]本发明的目的是提出一种基于模糊故障率的电网变压器运行风险评估方法，给出了三角模糊数形式表示的变压器突发故障率和老化故障率，并建立了基于模糊故障率的变压器马尔可夫状态转移微分方程组，通过求解变压器状态转移微分方程组得到变压器可用度解析式，并基于变压器可用度解析式计算电网各个时刻的变压器运行风险指标。
[0008]本发明提出的基于模糊故障率的电网变压器运行风险评估方法，包括以下步骤:
[0009](I)将变压器的状态划分为工作状态和故障状态，其中工作状态包括正常、注意和异常，分别记为O、I和2，故障状态根据故障原因细分为突发故障和老化故障，分别记为3和4；
[0010](2)分别用Iti3、I13和和I23表示变压器在正常、注意和异常状态下的突发故障率，
用表示变压器的老化故障率，用如下所示的三角模糊数形式表示突发故障率和老化故障率:
【权利要求】
1.一种基于模糊故障率的电网变压器运行风险评估方法，其特征在于该方法包括以下步骤: (1)将变压器的状态划分为工作状态和故障状态，其中工作状态包括正常、注意和异常，分别记为O、I和2，故障状态根据故障原因细分为突发故障和老化故障，分别记为3和4； (2)分别用I13和I23表示变压器在正常、注意和异常状态下的突发故障率，用I24表示变压器的老化故障率，用如下所示的三角模糊数形式表示突发故障率和老化故障率:
【文档编号】G06Q50/06GK103985059SQ201410158406
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2014年4月18日 优先权日:2014年4月18日
【发明者】吴文传, 张伯明, 孙宏斌, 郭昆亚, 宁辽逸, 王英男, 汲国强, 黄哲洙, 郭庆来 申请人:国家电网公司, 清华大学, 国网辽宁省电力有限公司沈阳供电公司