电力变压器状态评价方法研究-论文阅读笔记

Posted 2022-03-24 wyy_persist

电力变压器状态评价方法研究

论文来源

DOI：10.19308/j.hep.2017.03.006

论文目的

为了更加合理的对变压器的状态进行评价和量化，提出了使用粗糙集获得变压器状态量集、使用统计数据确定各状态量的隶属度函数、使用统计数据计算各个状态量的权重系数A，然后结合待评估变压器状态量参数，由隶属函数得到待评估变压器的模糊评判矩阵R，最后由A和R得到最终的变压器评判矩阵。

论文主要内容

1. 国内对变压器进行评价的方法主要是设备评分法；还利用各种数学方法对变压器的设备状态进行评估；
2. 使用粗糙集确定变压器各状态量的权重，模糊评价确定变压器状态量的隶属度函数；
3. 粗糙集理论：是一种有效分析处理不精确、不完备、不确定信息的数据分析理论：其可以客观分析数据内部的规则，不受到主管因素的影响；
4. 采用粗糙集确定权重系数的依据为：去掉该属性之后，决策表的分类结果变化情况；

论文使用的方法

1. 采用模糊综合评价方法对变压器的运行状态进行评价；
2. 对状态量以相对劣化度进行量化处理，确定各状态量的隶属度函数；
3. 将权重系数问题转换为粗糙集理论中属性重要性的评价问题；
4. 利用模糊综合评判方法及权重系数确定方法，构建变压器的状态评价模型；

粗糙集理论

模糊综合评判方法FCE

建立电力变压器状态评价体系

电力变压器状态评价体系图

针对110kV及以上的电力变压器统计了2 1个数状态量

注意需要对上述的状态量中的定性和定量指标进行归一化处理：对于定性指标进行离散处理；对定量指标按照隶属度函数进行处理；

对定量指标按照隶属度函数进行处理：隶属度函数选择三角形和半梯形组合模糊分布，求取状态量的隶属度函数。下图中，横坐标是状态量值，纵坐标为隶属度。

 

对上图使用的隶属度函数为：

第1级

第2级

第3级

第4级

设置范围在0-1之间的数值表示状态量的相对劣化程度，以来表征当前实际状态和故障状态相比的劣化程度。

隶属度函数的确定原本是客观的，但是有一定的主观在内，所以需要按照现场实时情况进行动态调整。

减小误差的措施：对于横坐标的取值采用模糊的统计实验法进行分析，对每一项指标对应于等级的描述切合度取平均值，结合实际获得的劣化程度，计算隶属度函数。

对于模糊评判结果，文中选择了模型V：或，

个人总结

本文采用粗糙集理论确定变压器中有关状态量的权重，采用模糊评价法确定状态量的隶属度函数。然后，将采集到的真实状态量参数代入到隶属度函数中，得到对应的评判矩阵R，并结合收集得到的状态量权重A，即可得到最后的综合评价矩阵V。

文中给出的方法适用于有大量人力资源的情况下的日常变压器异常检测辅助分析，原则上需要统计变压器设备的大量状态量指标，这将带来在成本等其他相关因素的变化。同时，有其中的状态量权重确定不是高度客观的，包含有一定的主观因素在内，这对不同环境下的变压器状态检测，泛化性能不强。