專利名稱：一種電氣回路故障概率預測方法
技術領域：
本發(fā)明屬于設備故障分析和可靠性評估技術領域，涉及一種電氣回路故障概率預測方法。
背景技術：
電氣回路按照功能不同分為輸電回路、變電回路和母線回路3種。電氣回路的功能主要特點是:在某一特定的容量范圍內(nèi)將電能從一端傳輸?shù)搅硪欢耍混`活地改變系統(tǒng)運行方式；在回路發(fā)生故障時自動將本身與整個電力系統(tǒng)隔離。電氣回路作為電力系統(tǒng)的重要組成部分，由眾多輸變電設備組合連接而成，不同種類的電氣設備故障對電氣回路單元故障率的影響程度同，一旦發(fā)生故障會嚴重影響電能的傳輸與分配，危機供電系統(tǒng)的可靠性和運行穩(wěn)定性。因此，預測電氣回路故障發(fā)生概率對評估電力系統(tǒng)運行風險和找出系統(tǒng)薄弱環(huán)節(jié)具有重要意義。國內(nèi)外廣泛采用設備健康指數(shù)來評估輸變電設備的運行狀態(tài)，但健康指數(shù)只能用以定性估算電氣設備故障概率，實現(xiàn)由設備狀態(tài)定性評價到定量故障率數(shù)據(jù)間的轉化仍然是一個難題。傳統(tǒng)的預測方法如經(jīng)驗法、回歸分析法、BP神經(jīng)網(wǎng)絡法等雖然具有簡便易行、計算速度快，但當遇到非線性波動時存在需要詳細可靠統(tǒng)計資料、預測精度不高等問題。云模型理論對于日常生活中的不確定性具有很好的表達能力，能夠準確地實現(xiàn)定性概念到定量數(shù)據(jù)間的轉化。目前云模型已經(jīng)成功地運用于數(shù)據(jù)挖掘中的預測領域。因此，本發(fā)明將云模型理論分析分析方法引入到主要輸變電設備故障概率預測計算中來，通過預測計算變壓器、輸電線路、斷路器等主要輸變電設備故障發(fā)生概率，進計算電氣回路故障發(fā)生概率，研究電氣回路故障特性和變化規(guī)律，有利于找出系統(tǒng)運行薄弱環(huán)節(jié)，為狀態(tài)檢修和電網(wǎng)規(guī)劃、設計、管理和運行工作提供決策支持。目前，國內(nèi)外針對由輸變電設備故障概率推算電氣回路故障概率的研究還處于空白，未見相關報道。

發(fā)明內(nèi)容
為彌補現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明提供一種電氣回路故障概率預測方法，利用云模型理論預測電氣設備及電氣回路的故障概率，提高預測的準確性和可靠性。本發(fā)明電氣回路故障概率預測方法，步驟如下:
(I)統(tǒng)計前10年輸變電設備的健康指數(shù)Hi，所述輸變電設備健康的健康指數(shù)Hi為相應設備為各部件的綜合扣分值，其數(shù)值介于0-100之間；所述扣分值為基于《輸變電設備狀態(tài)檢修試驗規(guī)程》以及相關設備的狀態(tài)評價導則對設備基礎狀態(tài)量進行采集和處理得到各部件的扣分值；對于缺乏定量狀態(tài)評估數(shù)據(jù)的年份，取設備相應的缺陷數(shù)據(jù)進行健康指數(shù)計算。(2)利用歷年健康指數(shù)的統(tǒng)計值定義云滴drop (X，u(x)),
權利要求
1.一種電氣回路故障概率預測方法，步驟如下: (I)統(tǒng)計前10年輸變電設備的健康指數(shù)Hi，所述輸變電設備健康的健康指數(shù)Hi為相應設備為各部件的綜合扣分值，其數(shù)值介于0-100之間；所述扣分值為基于《輸變電設備狀態(tài)檢修試驗規(guī)程》以及相關設備的狀態(tài)評價導則對設備基礎狀態(tài)量進行采集和處理得到各部件的扣分值；對于缺乏定量狀態(tài)評估數(shù)據(jù)的年份，取設備相應的缺陷數(shù)據(jù)進行健康指數(shù)計算; (2)利用歷年健康指數(shù)的統(tǒng)計值定義云滴drop(X，u(x)),
2.根據(jù)權利要求1所述的電氣回路故障概率預測方法，其特征是:所述電氣回路包括輸電回路、變電回路和母線回路。
3.根據(jù)權利要求1所述的電氣回路故障概率預測方法，其特征是:步驟(I)中所述計算健康指數(shù)Hi的缺陷數(shù)據(jù)分為正常、一般、嚴重和危急四種狀態(tài)，四種狀態(tài)的取值區(qū)間分別為 O 25、25 50、50 75 和 75 100。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電氣回路故障概率預測方法，步驟為⑴統(tǒng)計前10年輸變電設備的健康指數(shù)Hi；⑵利用歷年健康指數(shù)的統(tǒng)計值定義云滴drop(x，u(x))；⑶通過逆向云發(fā)生器建立設備故障概率預測云模型；⑷通過正向云發(fā)生器產(chǎn)生所需數(shù)量的具體云滴；⑸檢驗云滴是否位于置信區(qū)間；⑹預測計算變壓器設備下一年的故障概率；⑺根據(jù)電氣回路劃分定義計算設備所在回路的故障概率預測值。本發(fā)明基于云模型的設備故障率預測方法，設備服役役齡和自身健康狀態(tài)對其故障發(fā)生概率的影響，結合對電氣回路故障概率進行了預測計算，為評估電氣回路可靠性和計算電氣回路故障的風險提供了數(shù)據(jù)支持，具有良好的推廣價值和應用前景。
文檔編號G06F19/00GK103177186SQ201310090748
公開日2013年6月26日 申請日期2013年3月21日 優(yōu)先權日2013年3月21日
發(fā)明者胡文平, 于騰凱, 段曉波 申請人:國家電網(wǎng)公司, 河北省電力公司電力科學研究院, 河北省電力建設調整試驗所