故障树研究法在大型电力变压器故障探究中应用

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1、故障树研究法在大型电力变压器故障探究中应用摘要：故障树分析方法是最早美国贝尔实验室研究的，是一种行之有效的逻辑模式分析的方法，常用于安全工程的主要分析方法。使用故障树分析法需要具有数理逻辑的基础，了解逻辑符合，理解逻辑操作，从顶层开始进行故障树的编制。本文利用故障树的科学分析方法，对大型电力变压器系统进行分析，对故障作出做出研究。一、关键词：故障树、；数理逻辑、；变压器故障、；贝尔实验室、；建树中图分类号：TM407文献标识码：A文章编号：1674-7712(2013)16-0000-01二、一、故障树分析法介绍1.1

2、(一)起源：其实从起源来说故障树分析技术已经有很长的历史了，它最早是由美国贝尔实验室研发的。它是使用树的模型对一些工程系统进行评估的分析方法。树的模型是依据由顶端开始逐级向下的图形类方法。在1974年，它首次应用于核电站的安全评估。从此开始故障树分析法就不断的得到优化，并且应用范围也在不断的拓宽。它的实现是在构造逻辑数图形的时候，把不利于系统（会造成系统失效）的多种不定原因综合分析。并且通过数学方法精确的计算这些原因综合出现的概率，某几种原因组合的可能与方式。从而预判系统非正常工作的可能性。进而采用可改善的措施，为实现

3、系统安全而进行服务。今年来，故障树分析技术主要应用在航天领域、化工领域、电力领域等方面，作为定性定量分析的工具。本文就是介绍故障树分析方法在电力故障中的评测应用。1.2（二）原理与应用：在故障树分析中，具体建树的原理如下：首先把电力变压器系统（本文针对电力变压器故障）的安全有威胁的因素和状态作为最终分析的目的。把造成故障状态的因素全部挑出，再逐级寻找下级因素，直到所有的因素都被找出为止。把不安全的状态认为是事件，用逻辑符合替代每个事件，同时用门关系把各个事件进行联系。最终成为树状的图形，也就是建造好一棵树。树间的关系利

4、用逻辑因果关系构O1.3（三）故障树分析方法的优势优劣优势：首先这种树形描述关系清晰，能够具备逻辑性的找出事故发生的原因。安全人员就可以从树中得到结论，关注如何预防威胁原因组合成危险状态。作出做出合理的防护。其次通过数学计算，得出故障状态在多大的概率数据下可能发生，通过数据了解不同危害原因的影响程度。最后可以通过定量和定性的分析，分析措施的实施顺序，合理进行量化工作。1.（四）故障树分析法的缺点劣势：对于造成事故的原因易于分析，但是由原因到如何处理事故却是很难施行。其次针对性过强，分析时候是针对每个事故状态，而不能系统

5、综合的分析。用简易的说法就是，细节思考，定性定量能力很强，但是纵观全局的能力较弱。再次使用故障树分析法必须能准确的建树，这对人员的分析能力，工作水平有较高的要求。最后，每个事件的概率采集需要预先做大量的采集工作。三、二、电力变压器故障简介：电力变压器会发生的故障众多，按照部分划分主要氛围铁芯、开关、引线、绕组、绝缘、冷却系统等多个故障。为了后面建造故障树，优先考虑影响大，出现频率较高的故障。这里铁芯故障、绝缘故障和绕组三个故障应分析哪个最大。首先绕组故障主要是在变压器的线圈内部出现。长期使用会导致温度过高，排热不及时或

6、者冷却系统出现问题会导致绕线产生短路，甚至烧断。当然烧断的情况主要是短路形式的出现。其次铁芯故障：经常出现铁芯故障的可能性很多，比如铁芯多点接地，造成变压器的过热；接地点接触不良或者接地金属片断开都会产生悬浮并且放电。另一个重要的故障是绝缘系统故障：出现的方式是绝缘系统被整体击穿。这在绕组物理形状改变和电压不稳定的情况下经常发生；围屏异常放电，这在绝缘失效、电压不稳定,油流通不通畅等原因下都会发生。三、电力变压器分析树构造过程首先要找出大型变压器安全非正常工作的各种情况，这也是最需要注意维护检修的情况事件，从而作为顶故

7、障，导致顶故障发生的中间级故障是按变压器主要组件故障划分的，也就是构造变压器分析树的主树过程。第二步找出故障因果关系，各自寻找导致中间级故障的中间故障环节，构建分析树的子树。这里主要构造包括绕组故障子树、铁芯故障子树、主绝缘故障子树第三步：通过计算，计算各种概率的关系，通过概率进行故障不同等级的划分。进行故障等级度的划分，订制等级严重的具体保准。做出定性和定量的分析。四、四、：五、首先要找出大型变压器安全非正常工作的各种情况，这也是最需要注意维护检修的情况事件，从而作为顶故障，导致顶故障发生的中间级故障是按变压器主要组

8、件故障划分的，也就是构造变压器分析树的主树过程。第二步找出故障因果关系，各自寻找导致中间级故障的中间故障环节，构建分析树的子树。这里主要构造包括绕组故障子树、铁芯故障子树、主绝缘故障子树第三步：通过计算，计算各种概率的关系，通过概率进行故障不同等级的划分。进行故障等级度的划分，订制等级严重的具体保准。作出定性和定量的分析。结束语：