用改进灰靶理论评价变压器状态

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1、用改进灰靶理论评价变压器状态用改进灰靶理论评价变压器状态郑玲峰,王建元z,白志亮z,范夕庆z,张峰z(1.南平电业局,福建南平353000;2.东北电力大学,吉林132012)摘要:对运行中的变压器进行状态评价,可以判断变压器的健康状况,从而为变压器的据针对传统评价方法的多闽素性及难以确定评价指标权重等问题.提出一种基于改进灰状态评价方法将变压器划分为6个分部件构建状态评价体系,并根据历史试验数据及指标的变化趋势采用层次分析法和熵权法获得各指标的综合权重.通过构造改进灰靶评价模型计算靶心度,再结合状态分级策略得到变压器的健康状态将该方法应用于实际案例.评价结果表明,该

2、方法可以快速,准确地判断变压器的运行状态.进而提高变压器的安全,稳定及经济运行水平.关键词:改进灰靶理论:层次分析法;熵权;状态评价;变压器中图分类号:TM4l文献标志码:A文章编号:l004—9649(2011)0l一0028—040引言变压器是电力系统的核心设备.其运行状态直接影响电力系统的安全与稳定.同时也影响着电力企业的效益与市场竞争力…为了提高检修工作的及时性,针对性和有效性,开展状态检修已成为电力系统发展的必然趋势,而合理地进行状态评价是状态检修的前提[2]目前.对变压器状态评价方法的研究呈现出一种世界性的潮流和趋势[33.文献[4]考虑参数变化趋势对变压

3、器状态的影响.但利用模糊隶属度函数确定分层模型中变压器参数的阈值和分值具有较大的主观性.影响评价结果的准确度;文献[5]采用灰色层次评估法.却未考虑各个分部件的区别和其他的变压器状态,具有一定的局限性;文献[6]应用证据理论对特征量进行信息融合.但未考虑各证据体间的相互关联.降低了状态评价的信任度.本文将变压器划分为6个分部件构建状态评价指标体系.提高了状态评价的针对性和有效性;同时.对传统灰靶理论进行改进,通过层次分析法和熵权法得到各评价指标的综合权重,构造基于改进灰靶理论的状态评价模型,提高了评价结论的可信度,准确率1改进灰靶理论由文献[7]可知,传统灰靶理论的基

4、本思想是在没有标准模式的条件下设定一个灰靶.并在灰靶中找到靶心.然后将待评价的指标序列与靶心进行比较得到靶心度.最后结合靶心度等级划分原则确定评估等级传统灰靶方法求出的靶心度是各评价指标对应靶心系数的平均值.而变压器各指标在评价过程中所起作用是不同的.应根据各指标的重要程度分别赋予其不同的权重.才能客观,准确地把握变压器的状态1.1基本原理文中将变压器正常状态的指标作为灰靶的靶心.待评价指标序列的靶心度越大,说明越接近正常状态.靶心度越小说明故障程度越严重.(1)标准模式的选取:假设={(1),(2),…,(m)l是变压器的第i个状态模式,()={(),∞:(),…,

5、()l是第个指标序列,则选取标准模式∞0(后)=f0(1),0(2),-一,∞0(m)},0()自勺计算公式为:』max(),,I(())=l1m.{mi(后),P】.((后)):Pll;式中:m为变压器状态模式的数目;n为选取的变压器评价指标的个数;,I(()):表示第个评价指标具有极大值特性;(())=表示第个评价指标具有极小值特性.(2)统一测度变换:令为变换,若有T(oJ0)xo=(x0(1),0(2),…,0(n))=(1,l,…,1),有(ccJ())=(),称为统一测度变换,T(og~())的计算公式为:收稿日期:2010.08.22作者简介:郑玲峰(1

6、984一),男,福建福州人,硕士研究生,从事电力系统故障诊断的研究.E-mail:zlf007pb@163.com28To)c=max芝专=c后,c2,()=————'-—÷———=(后)(2){.(J.,'J}式中:,()为变换后的数值,且(后)苣[0,1].(3)改进的靶心度求取方法:靶心系数y(x.(),,())的计算公式为:rainrain()4-pmax/lqaX()(.(),())=——:__(3)式叶':(七):l.()0())=()一1I,0(矗)∈0;p表示决策者的判断能力.取p=O.5在靶心度的计算时根据各评价指标对变压器状态的影响程度来确定其权值

7、通过对靶心系数进行加权处理后作为待评价模式的靶心度.改进后的靶心度计算公式为:y(xo,)=(o(),(k))(4)式中:为各评价指标的综合权重,由静态权重和改进权重确定1.2评价指标权重的确定文中在确定权重时采了2种方法.先根据历史数据用层次分析法来确定指标的静态权重:再根据指标变化量用熵权法确定指标的改进权重.最后用改进权重对静态权重进行修正得到综合权重(1)基于层次分析法(AHP)的静态权重确定:考虑到状态评价系统的复杂性.并在评价指标中包括定量,定性数据,采用定性与定量相结合的AHP来确定其静态权重根据专家多年积累经验及现行规范规程.构造判断