基于预试数据的电力设备健康状态评估

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1、华北电力大学（北京）硕士学位论文基于预试数据的电力设备健康状态评估姓名：张金萍申请学位级别：硕士专业：电力系统及其自动化指导教师：刘国贤20040101Y608653摘要随着市场经济的不断发展和电力系统规模的扩大，电力设备的状态检修体制函待建立。对设备的健康状态做出快速、科学的评估是实现状态检修的前提条件，本文对国内外电力设备健康状态评估的发展趋势及现状进行了广泛深入的调研，完成了基于预防性试验数据的电力设备健康状态评估系统的设计与开发工作。文中运用模糊数学理论，结合专家系统，针对在线监测数据、预防性试验数据和历史运行状况数据，提出了一种电力设

2、备健康状态评估的新算法:它可将电力设备预防性试验数据及历史数据有效组织起来，对设备健康状态进行评估。现场工程数据评估结果显示:该算法可对设备的潜伏性故障，作出准确预测。随着该系统的工程应用和不断完善，它必将为状态检修的实现作出新的贡献。关键词:状态检修，健康状态评估，预防性试验，专家系统，模糊数学AbstractWithincreasingdemandofeconomicandsecurityoperationofpowersystems,theimplementationofcondition-basedmaintenanceofelectr

3、icpowerequipmentsisexpectedstrongly.Inordertoreachthegoal,thekeyproblemtobesolvedishowtoevaluatethecurrenthealthconditionsoftheequipments.Inthispaper,mainattentionisputondevelopaevaluatingalgorismbasedofthepreventivetestdata.Bycombiningthefuzzymathematicsandexpertacknowledge

4、,anewalgorismforevaluatinghealthconditionofelectricpowerequipmentsisproposed.Andmore,asoftwarepackagetoimplementtheevaluatingalgorismismade.Fielddatatestshaveshownthatevaluatingresultscandescribehealthconditionoftheequipmentssatisfactory.ZhangJinPing(powersystemanditsautomat

5、ion)Directedbyprof.LiuGuoxianKeywords:condition-basedmaintenance,evaluationofhealthcondition，preventivetest，expertsystem，fussymathematics华北电力大学(北京)硕士学位论文第1页共51页第一章概述1.1引言随着电力系统的深化改革和快速全面发展，降低电力企业的运行成本，提高供电可靠性，为国民经济各部门提供可靠、优质电能是电力企业提高经济效益和社会效益，增强市场竞争力的根本途径。而电力设备检修质量能否得到保证，检修体

6、制是否合理完善直接影响着电力系统的可靠性水平。电力系统设备的检修体制，经历了事后检修(BM,breakmaintenance)、计划检修(SM,schedulemaintenance)及状态检修(CBM,conditionbasedmaintenance)三个阶段。事后检修，也称为故障检修(CM,correctivemaintenance)，是最早的检修方式，这种检修方式以设备出现功能性故障为判据，在设备发生故障且无法继续运转时才进行维修，严重威胁着设备和人身安全，是一种被动的维修[t1计划检修，也称定期检修(TBM,timebasedmain

7、tenance)，这种检修方式以时间为依据，预先设定检修工作内容与周期。第二次产业革命时期，由于社会化大生产对设备的依赖性逐渐增大，开始推行SM。目前，我国电力系统大多采用计划检修，这种检修体制在保证设备正常工作中确实起到了直接预防或延迟故障的作用，但它不根据设备的实际状况，单纯按规定的时间间隔对设备进行相当程度的解体，自身存在着较严重的局限性和缺陷，不可避免地会产生“过剩维修”，造成设备有效利用时间的损失和人力、物力、财力的浪费，甚至会引发维修故障也可能出现“维修不足”，在两次检修时间之间发生较严重的故障[21在这种情况下，具有极强针对性和时

8、效性，以“当修即修，不做无谓的维修”为特点的状态检修(CBM,conditionbasedmaintenance)，引起了国内外电力工作者的普遍关注和