电力变压器综合评判和状态维修策略决策方法的研究

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电力变压器做为电力系统中重要的电力设备,研究电力变压器运行状态的模糊综合评判(FCA)方法、状态维修策略(CBMS)决策的方法对提高电力变压器运行安全性和可靠性有决定性的意义,对整个电力系统的安全与可靠运行意义重大。本文研究主要包括:电力变压器运行状态的模糊综合评价和状态维修策略决策两部分内容。针对电力变压器故障诊断和运行状态预测中的小样本数据、信息贫乏的特点,研究以模糊化数值处理数据的理论为主要方法的电力变压器运行状态综合评价和状态维修策略决策的研究。主要内容包括:(1)模糊综合评判方法的研究在研究电力变压器的状态特征量和故障特征量的基础上,提出了以模糊综合评价理论为主要技术手段的电力变压器运行状态综合评判的技术方案,确定了状态综合评判模型,提出了基于模糊AHP的电力变压器的状态评判矩阵的建立方法,并提出了改进意见,讨论了在该方案下评价指标模糊化的适用范围和结果分析。(2)电力变压器的运行状态FCA算法的研究确定电力变压器运行状态评估模型,通过比较分析,研究了基于对数函数的模糊综合评判方法和基于梯形模糊数的模糊综合评判的改进方法,通过先验知识和实验分析,研究了针对变压器状态评估分析的判断矩阵中数值分别以对数函数和梯形模糊数表示的状态方程的建立方法和评价体系的可行性,提出了一种新的数值模糊化的处理方法。(3)基于故障诊断的电力变压器综合评判方法的研究根据电力变压器油中溶解气体的特点,研究了基于支持向量机的电力变压器故障分类器,设计了利用向量投影法进行计算的的决策树下支持向量机的故障分类模型。通过比较可测度的大小进行分类,针对电力变压器的故障性质和故障部位能够做到有效分类,提高了准确率,为电力变压器的运行状态提出基于故障诊断的综合评判。(4)电力变压器CBMS决策算法的研究在电力变压器运行状态综合评判的基础上,针对电力变压器维修策略决策指标的非线性、多属性和混合型的特点,研究了模糊综合评价指标体系下变压器维修策略的决策方案,并提出了基于混合多属性指标理想解法的维修策略决策的研究。通过对精确数、区间数、和模糊数,以及成本型和效益型指标共存的指标体系建立了模糊TOPSIS的决策模型,具有较好的决策效果和实用性。本文对电力变压器运行状态的综合评价和状态维修策略决策方法进行了系统的研究,对电力变压器运行状态模糊综合评判和状态维修策略的决策技术的发展具有重要的理论意义和实用价值。
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