状态评价和风险评估在配电网设备运维中应用探索

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1、状态评价和风险评估在配电网设备运维中应用探索摘要：随着社会的发展和人民生活水平的提高，人们对供电的质量以及安全性和可靠性的要求越来越高。一方面随着配电设备日益增多及配网结构复杂化，配网设备出现故障的概率加大，设备故障往往会造成用户停电，导致直接的经济损失，需要花费大量的时间和费用进行维修；另一方面，由于电网设备的运行状况对电力系统的可靠性影响重大，若关键设备强迫停运将严重影响电网的安全稳定运行。因此，必须站在电网运行风险的高度对设备进行状态评价与风险评估，以制定科学的设备运维策略，规避电网运行风险、保障供

2、电可靠性。本文在研究主流状态评价与风险评估模型和方法的基础上，以配网油浸式变压器为对象，简要分析基于风险评估结果的差异化运维思路，提出了一些具体的解决方法。关键词：状态评价；风险评估；运维策略中图分类号：TN949.6文献标识码：A文章编号：1674-7712(2013)12-0000-01电网设备状态评价和风险评估是一个涵盖电网设备可靠性评估技术、电网设备在线监测技术、电网设备实时状态评价技术、电网实时运行风险评估与技术经济性评估技术等的综合决策过程。对电网设备实施科学合理的状态评价和风险评估，能够提高

3、设备的综合分析和精细化管理水平，为合理安排设备运行及检修等生产工作、制定电网风险控制策略和调度计划提供强有力的决策支撑，从而保障系统安全性和供电可靠性，为电网创造更多的经济效益和社会效益。本文拟在分析主流状态评价与风险评估模型和方法的基础上，以配网油浸式变压器为对象，探索合理科学的运维检修策略，达到规避风险发生、减少风险危害和降低经济损失的目的。一、状态评价与风险评估体系使用经验及试验结果表明，电力设备在整个服役期限，故障发生的次数和使用时间之间有着宏观统计规律，虽然对每一台设备来说，出现故障的次数和使用

4、寿命各不相同，但其发展规律都是一致的，设备的故障率随时间的变化可划分为三个阶段：早期故障期、偶然故障区和耗损故障期，其表现如图1所示。通过图1可以看出设备故障的发生、发展有其自身的规律，其整体性能在大多数情况下是连续变化的，因此通过对设备的某些典型参数的分析或者完全可以确定设备所处的健康状态，并预报其未来的发展趋势。根据状态监测体系的建立情况选取可以获取以及未来可能应用的状态量为设备状态评价所需的状态参量，并建立相应的状态量指标体系，应用状态评价模型计算得出设备健康度，是状态评价的一般思路和方法。以配网油

5、浸式变压器为例，可按如下步骤完成设备的状态评价与风险评估。（一）建立如图2所示的状态量参数体系：根据所建立的各类设备状态参量指标体系，可将设备运行状态划分为3个层次。第一层为目标层，即设备的整体健康状况；第二层为中间层，即各部件性能状况；第三层即底层，为各状态参量的取值。（二）建立各层状态参量评价标准，依据状态参量评价标准对底层状态参量进行模糊赋值。建立模糊评判矩阵如表1所示。（三）基于层次分析理念建立模糊综合状态评价模型，计算中间层及目标层状态评价结果取值。（四）计算得出的目标层状态评价结果为设备整体的

6、健康度取值，可以通过如下公式进一步得到设备的故障概率。式中：ISE为设备的状态评价分值；K为比例系数；C为曲率系数；为故障发生概率。（五）依据现有设备状态评价与风险评估技术导则规定的设备风险评估的模型和计算方法，结合设备故障概率计算结果，计算得出设备风险值。风险评估以风险值为指标，综合考虑可能损失的资产及设备发生故障的概率二者的作用，风险值按公式计算。式中：R为设备风险值；LE为可能损失的资产；P为设备平均故障率；t为某个时刻。风险评估的具体流程图4所示（六）按风险值大小划分风险级别，可依据设备风险评估结

7、果应用领域的不同划分级别个数：I级、II级、III级、IV级、V级、VI级，同类设备I级为最高风险级别，VI级为最低风险级别。二、状态评价与风险评估结果在配网设备运维中的应用对设备的风险评估结果进行分析，配网设备的风险等级分别为高风险、中风险、低风险，在此基础上，根据风险评估结果，结合配电网的实际情况，在确保电网可靠性水平的基础上，制定相应的运行检修策略如表2所示：对于正常运行和加强监视策略，采取状态检测以及状态巡视方案；对于立即检修和适时检修策略，则需要研究最优检修方案三、结束语本文从配电网设备状态评价

8、与风险评估的流程出发，简要阐述了配网状态参量体系构建、模糊状态评价及风险评估的一般方法，进一步探索了状态评价与风险评估理念在配网设备运维中的应用，对电力生产运行部门制定运维检修计划有一定的指导意义。参考文献：[1]汪海燕.电气设备状态检修技术探讨[A].华东六省一市电机（电力）工程学会输配电技术研讨会2005年年会论文集［C1.2005.［2］王文超.浅谈状态检修的发展及应用［J］.赤峰学院学报（科学教育版），2011（02）