Page 25 - 电力与能源2023年第六期
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茅晓鹏,等:计及时空波动的电力变压器多维度动态评估模型                                      571

                                                                               表 5 属性测度矩阵
                                    x′ H1     x′ H2    x′ H3
                                ì x′ H1 é 1  2  ù 4 ú ú             指标       权重         属性测度矩阵
                                    ê
                                    ê
                                ï ï ï ï
                                    ê
                           α H = íx′ H2 ê1/2  1  ú ú 2 ú ú                         严重异常     异常    警示    正常
                                ï ï  ê ê  1/2   û 1               C T = 0.922  0.8    0      0     0     1
                                ï ï
                                î x′ H3 ë1/4
                    维度层指标权重如下。                                    C K = 0.465  0.2   0.175  0.825  0     0
                                                                  C ∑ = 0.831  1      0      0     0     1
                                    C S  C J
                    时间维度:         { C S é 1  ú ú ù 5                 由表 5 可知,该主变压器时间维度指标状态
                                      ê ê
                              β T =   ê ê    ú ú
                                   C J ë1/5  û 1                 为正常,空间维度指标状态介于严重异常和异常
                                                                 之间,更偏向于异常,主要是受高温日环节劣化影
                                    C H     C N
                    空间维度:         { C H é 1  ù 2 ú ú             响。综合指标状态仍正常,符合该台设备长期监
                                      ê ê
                              β K =   ê ê    ú ú
                                   C N ë1/2  û 1                 测的判断结果。
                                       C T    C K
                    时空维度:        { C T é 1  ú ú ù 4              5 结语
                                     ê ê
                              β =    ê ê    ú ú
                                  C K ë1/4  û 1
                                                                     大数据技术和设备信息化的发展对电力设备
                    求解得各个指标权重值如下:
                                                                 状态评估的准确性以及实时性提出了更高要求。
                  { α S1,…,α S11 }= { 0. 040 5,0. 124 3,0. 124 3,
                                                                 本文在以往基于试验数据、监测数据等评价指标
                  0. 124 3,0. 124 3,0. 124 3,0. 085 5,0. 117 2,
                                                                 的基础上,创新性地从时间和空间两个维度构建
                  0. 043 2,0. 043 2,0. 046 3 }
                     { α J1,…,α J8 }= { 0. 077,0. 154,0. 077,    时间评价指标和空间评价指标,并针对不同评价
                     0. 3,0. 077,0. 077,0. 154,0. 077 }          数据的时空波动特性,基于数据的时间距离和外
                     { α H1,α H2,α H3 }= { 0. 571,0. 286,0. 143 }  部空间的阶段性影响,对指标的权重进行动态修
                            β S = 0. 833,β J = 0. 167
                                                                 正,从而构建更全面、准确、实时的变压器状态评
                           β H = 0. 667,β N = 0. 333
                                                                 估模型。
                              β T = 0. 8,β K = 0. 2
                                                                     算例分析表明,该模型能够准确、全面地辨识
                4.4 权重修正
                                                                 电力变压器的运行状态,提升设备健康状态的实
                    试验时间距评估日 31 个月,式(9)代入计算
                                                                 时监控效果。同时所提出的评估体系还具备广泛
                得 到 修 正 后 的 时 间 维 度 权 重 值 : β S = 0. 833 ×
                                                                 的横向应用价值,可普遍应用于各类输变电设备
                0. 914 3 ≈ 0. 762;β J = 0. 238。
                                                                 的评价指标构建,从而全面提升输变电设备的安
                    试验日已进入夏季高温季节,根据式(10),代
                                                                 全稳定运行水平。
                入 计 算 得 到 修 正 后 的 空 间 维 度 权 重 值 : β H =
                                                                 参考文献:
                0. 667 0. 5  = 0. 82;β N = 0. 19。
                                                                [1]  李  明,韩学山,杨  明,等 . 电网状态检修概念与理论基
                4.5 评估模型计算及属性区间识别
                                                                            .
                                                                     础研究[J] 中国电机工程学报,2011,31(34):43-52.
                    (1)将表 5 中经标准化后的指标值和求得的各
                                                                [2]  周  浩,茅晓鹏,贾  晶 . 基于多源数据融合处理的输变电
                指标权重值代入评估模型,计算得到最终的综合评                               设 备 状 态 动 态 评 估 模 型[J] 电 力 大 数 据 ,2021,24(12):
                                                                                        .
                估得分: C T = β ′ S C S + β ′ J C J = 0. 922;C K = β ′ H C H +  9-18.
                                                                [3]  张  鹏,齐  波,刘  娟,等 . 电力变压器油中溶解气体数
                β ′ N C N = 0. 465;C ∑ = β T C T + β K C K = 0. 831。
                                                                     据的分布特征参数快速计算方法[J] 中国电机工程学报,
                                                                                              .
                    (2)属性区间识别。将属性测度空间定义为
                                                                     2022,42(5):2001-2012.
                4 个标准: ( C 1,C 2,C 3,C 4 )=(正常,警示,异常,严          [4]  梁永亮,李可军,牛  林,等 . 变压器状态评估多层次不确
                重异常)=(0.8,0.7,0.5,0.3)。                              定模型[J] 电力系统自动化,2013,37(22):73-78.
                                                                            .
                                                                [5]  齐  波,张  鹏,张书琦,等 . 数字孪生技术在输变电设备
                    计算时空各维度指标具有属性 C K 的属性测
                                                                     状 态 评 估 中 的 应 用 现 状 与 发 展 展 望[J] 高 电 压 技 术 ,
                                                                                                  .
                度 μ ijk = μ( C ∈ C K ),并结合指标相应权重,计算综                 2021,47(5):1522-1538.
                合指标的属性测度,结果如表 5 所示。                                                           (下转第 578 页)
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