CN103871000B - 基于概率全寿命周期成本的电力变压器效能综合评估方法 - Google Patents

Abstract

本发明专利公开了一种概率全寿命周期成本电力变压器效能评估方法，主要步骤包括：建立电力变压器的全寿命周期成本模型；估计电力变压器的全寿命周期成本概率分布函数；定性指标的定量化处理；数据的规范化处理；数据无量纲处理；利用物元模型评估待选方案；确定最优方案。本发明引入统计理论构建电力变压器的概率全寿命周期成本模型，提高了成本参量的确定性，利用物元理论评估待选方案，优选方案更加合理。本发明专利还公开了一种概率全寿命周期成本电力变压器效能综合评估方法，增加了可靠性、技术先进性、可维修性与环境影响指标，实现了电力变压的可靠性与经济性的有效结合，提高了变压器的利用率及电网资产的管理水平。

Description

基于概率全寿命周期成本的电力变压器效能综合评估方法

技术领域

本发明涉及一种电力变压器效能综合评估方法，尤其涉及一种基于概率全寿命周期成本的电力变压器效能综合评估方法。

背景技术

电力变压器是电力系统最昂贵的电气设备之一，其整个周期寿命的成本对电力系统运行的经济性具有决定性的意义，如何对电力变压器的效能进行综合评估与投资决策一直是电力系统工作的难点和重点。

电力设备全寿命周期成本一般包括初始投资成本、运行维护成本、故障成本及退役成本。在现有技术中，对电力变压器效能的综合评估是针对变压器各阶段成本的构建。主要方法有：

(1)将一次购置成本、运行、维护、停电损失成本、报废成本与一体，构建了变压器全寿命周期成本模型，并提出基于运行年限、通货膨胀率的LCC修正方法。

(2)通过分析电力变压器全寿命周期成本的特点，引进可靠性增长模型的相关理论，在Crow-AMSAA统计学模型基础上构建电力变压器的全寿命周期成本的计算模型。

(3)通过收集变压器的监测及实验数据，运用故障树方法对变压器故障率进行评估，使用Marquardt法对此类变压器的寿命周期故障率曲线进行拟合；然后运用全寿命周期成本模型和年金值法评估变压器的最佳寿命周期。

(4)建立变压器寿命周期投资成本、损耗成本、环境成本、运行维护成本、故障成本以及报废成本的区间全寿命周期成本的估算模型，并采用等年值法进行折算，通过比较年区间全寿命周期成本判断方案的经济性优劣。

(5)建立基于计量经济分析法的一次投资费用模型，考虑节能减排和环境保护，建立环境成本模型；并以设备的可靠性为效能指标，建立基于相对价值分析的费效优化模型。

目前，现有全寿命成本模型存在的问题是：未考虑参数的不确定性，仅通过单一指标对投资决策进行评估，不能完全反映变压器的综合效能。

发明内容：

针对上述现有技术的缺陷或不足，本发明提出一种基于概率全寿命周期成本的电力变压器效能评估方法和一种基于概率全寿命周期成本的电力变压器效能综合评估方法。

技术方案：

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

一种概率全寿命周期成本电力变压器效能评估方法，其特征在于包括以下步骤：

(一)利用电力变压器的全寿命周期成本模型，估计电力变压器的全寿命周期成本概率分布函数，计算概率全寿命周期成本、均值、方差和标准差率，包括以下子步骤：

A.确定电力变压器全寿命周期成本模型；

B.收集所述电力变压器全寿命周期成本模型中各变量的相关数据并对其进行概率分析，确定概率分布函数；

C.采用蒙特卡洛模拟方法估计电力变压器的全寿命周期成本概率分布函数，其模拟次数由所述电力变压器效能评估的精度要求确定；

D.由所述电力变压器全寿命周期成本概率分布函数计算概率全寿命周期成本、均值、方差和标准差率；所述概率全寿命周期成本为所述电力变压器全寿命周期成本概率分布函数中概率最大的成本值，所述标准差率为均值与方差的比；

E.将所述概率全寿命周期成本、标准差率转化为极大型指标；

(二)利用物元模型评估方案，包括以下子步骤：

A.构建物元模型的评价指标序列X_j(x_j1,…,x_jI),j＝1,…,J，J为方案数目，I为指标数目，所述评价指标序列中的指标依次为概率全寿命周期成本和标准差率；

B.计算各方案的评价指标序列值，对其进行无量纲处理，得到

C.计算所述无量纲处理后评价指标序列的经典域和节域所述节域数目N由评估级别数目确定；

D.计算各方案的各单指标关联度k_jn(x_i)：

E.计算综合关联度K_jn：

其中ω_i为k_jn(x_i)的权重；

F.计算各方案的可拓指数

G.选择可拓指数最大的方案为最优方案。

所述的概率全寿命周期成本电力变压器效能综合评估方法，其特征在于所述概率全寿命周期成本、标准差率转化为极大型指标采用求倒数的方法。

所述的概率全寿命周期成本电力变压器效能综合评估方法，其特征在于采用均值化算子对所述物元模型指标序列进行无量纲处理：

所述的概率全寿命周期成本电力变压器效能评估方法，其特征在于确定k_jn(x_i)的权重ω_i的方法为：

A.计算中各指标所占比重p_ji：

B.计算p_ji的熵值e_i：

C.计算第i个指标的权重w_i：

所述的概率全寿命周期成本电力变压器效能评估方法，其特征在于按下式估计所述电力变压器的全寿命周期成本LCC，单位为万元：

LCC＝CI+CO+CM+CF+CD (11)

所述(11)式中，CI为初始投资成本，单位为万元，其估计方法为：

式中，CI_E为电力变压器的购置费用，单位为万元，CI_I为电力变压器的安装费用，单位为万元，CI_O为调试费用，单位为万元，α为折现率，t为运行年限；

所述(11)式中，CO为初始投资成本，单位为万元，其估计方法为：

式中，P₀为电力变压器空载损耗，单位为kW，P_K为电力变压器负载损耗，单位为kW，β为平均负载率，E_e为单位电度费用，单位为元/kWh，α为折现率，t为运行年限，η为年负荷损耗率，其计算方法为：

其中，T_max为最大负荷利用小时数，单位为小时；K为经验系数，0≤K≤1；

所述(11)式中，CM为维护成本，单位为万元，其估计方法为：

式中，CO_P为维修费用，单位为万元，CO_E为预防性维护费用，单位为万元，CO_P和CO_E按所述电力变压器的初始投资成本CI的一定比例估算,α为折现率，t为运行年限；

所述(11)式中，CF为故障成本，单位为万元，其估计方法为：

式中，b为单位售电利润，单位为元/kW·h，S_N为电力变压器的额定容量，单位为kVA，β为平均负载率，为平均功率因数；T为设备年故障中断供电时间，单位为小时，λ为设备年平均故障数，单位为次/年，计算方法为1-可靠性g，RC为单位时间平均修复成本，单位为万元/小时；MTTR为设备平均修复时间，单位为小时，α为折现率，t为运行年限；

所述(11)式中，CD为退役成本，单位为万元，其估计方法为：

式中，CD_T为退役处理费，单位为万元，CD_R为退役残值，单位为万元，CD_T和CD_R按所述电力变压器的初始投资成本CI的一定比例估算；α为折现率，t为运行年限。

所述的概率全寿命周期成本电力变压器效能评估方法，其特征在于估计电力变压器的全寿命周期成本概率分布函数的方法为：负载率β、折现率α、购入电价E_e、售出电价b、运行年限t、残值CD_R、退役处理费CD_T、维修费用CO_P、功率因数预防性维护维护费用CO_M、年故障中断供电时间T、年负荷最大利用小时T_max的概率分布函数为三角形分布函数，利用样本数据确定其上下限及最可能值。

一种建立在上述方案之一基础上的概率全寿命周期成本电力变压器效能综合评估方法，其特征在于在所述物元模型评价指标序列中增加可靠性、可维护性、技术先进性及环境影响四个指标，所述可维护性、技术先进性由专家依据表4进行评分，所述环境影响由专家依据表5进行评分，所有专家评分均值作为指标量值。

本发明的有益效果在于：

本发明引入统计理论构建电力变压器的概率全寿命周期成本模型，提高了成本参量的确定性。同时引入了可靠性、技术先进性与可维修性三个指标，利用物元理论建立基于概率全寿命周期成本的电力变压器多因子综合评估模型，实现了电力变压的可靠性与经济性的有效结合，提高了变压器的利用率及电网资产的管理水平。

附图说明：

图1方案1的概率全寿命周期成本概率分布函数，单位为万元；

图2方案2的概率全寿命周期成本概率分布函数，单位为万元。

具体实施方式：

实施例1：

一种概率全寿命周期成本电力变压器效能评估方法，其特征在于包括以下步骤：

(一)利用电力变压器的全寿命周期成本模型，估计电力变压器的全寿命周期成本概率分布函数，计算概率全寿命周期成本、均值、方差和标准差率，包括以下子步骤：

A.确定电力变压器全寿命周期成本模型；

B.收集所述电力变压器全寿命周期成本模型中各变量的相关数据并对其进行概率分析，确定概率分布函数；

C.采用蒙特卡洛模拟方法估计电力变压器的全寿命周期成本概率分布函数，其模拟次数由所述电力变压器效能评估的精度要求确定；

D.由所述电力变压器全寿命周期成本概率分布函数计算概率全寿命周期成本、均值、方差和标准差率；所述概率全寿命周期成本为所述电力变压器全寿命周期成本概率分布函数中概率最大的成本值，所述标准差率为均值与方差的比；

E.将所述概率全寿命周期成本、标准差率转化为极大型指标。

(二)利用物元模型评估方案，包括以下子步骤：

A.构建物元模型的评价指标序列X_j(x_j1,…,x_jI),j＝1,…,J，J为方案数目，I为指标数目，所述评价指标序列中的指标依次为概率全寿命周期成本和标准差率；

B.计算各方案的评价指标序列值，对其进行无量纲处理，得到

C.计算所述无量纲处理后评价指标序列的经典域和节域所述节域数目N由评估级别数目确定；

D.计算各方案的各单指标关联度k_jn(x_i)：

E.计算综合关联度K_jn：

其中w_i为k_jn(x_i)的权重；

F.计算各方案的可拓指数

G.选择可拓指数最大的方案为最优方案。

所述的概率全寿命周期成本电力变压器效能综合评估方法中概率全寿命周期成本、标准差率转化为极大型指标采用求倒数的方法。

所述的概率全寿命周期成本电力变压器效能综合评估方法采用均值化算子对所述物元模型指标序列进行无量纲处理：

所述的概率全寿命周期成本电力变压器效能评估方法中确定k_jn(x_i)的权重ω_i的方法为：

A.计算中各指标所占比重p_ji：

B.计算p_ji的熵值e_i：

C.计算第i个指标的权重w_i：

所述的概率全寿命周期成本电力变压器效能评估方法，其特征在于按下式估计所述电力变压器的全寿命周期成本LCC，单位为万元：

LCC＝CI+CO+CM+CF+CD (11)

所述(11)式中，CI为初始投资成本，单位为万元，其估计方法为：

式中，CI_E为电力变压器的购置费用，单位为万元，CI_I为电力变压器的安装费用，单位为万元，CI_O为调试费用，单位为万元，α为折现率，t为运行年限；

所述(11)式中，CO为初始投资成本，单位为万元，其估计方法为：

式中，P₀为电力变压器空载损耗，单位为kW，P_K为电力变压器负载损耗，单位为kW，β为平均负载率，E_e为单位电度费用，单位为元/kWh，α为折现率，t为运行年限，η为年负荷损耗率，其计算方法为：

其中，T_max为最大负荷利用小时数，单位为小时；K为经验系数，0≤K≤1；

所述(11)式中，CM为维护成本，单位为万元，其估计方法为：

式中，CO_P为维修费用，单位为万元，CO_E为预防性维护费用，单位为万元，CO_P和CO_E按所述电力变压器的初始投资成本CI的一定比例估算,α为折现率，t为运行年限；

所述(11)式中，CF为故障成本，单位为万元，其估计方法为：

式中，b为单位售电利润，单位为元/kW·h，S_N为电力变压器的额定容量，单位为kVA，β为平均负载率，为平均功率因数；T为设备年故障中断供电时间，单位为小时，λ为设备年平均故障数，单位为次/年，计算方法为1-可靠性g，RC为单位时间平均修复成本，单位为万元/小时；MTTR为设备平均修复时间，单位为小时，α为折现率，t为运行年限；

所述(11)式中，CD为退役成本，单位为万元，其估计方法为：

式中，CD_T为退役处理费，单位为万元，CD_R为退役残值，单位为万元，CD_T和CD_R按所述电力变压器的初始投资成本CI的一定比例估算；α为折现率，t为运行年限。

所述的概率全寿命周期成本电力变压器效能评估方法，其特征在于估计电力变压器的全寿命周期成本概率分布函数的方法为：负载率β、折现率α、购入电价E_e、售出电价b、运行年限t、残值CD_R、退役处理费CD_T、维修费用CO_P、功率因数预防性维护维护费用CO_M、年故障中断供电时间T、年负荷最大利用小时T_max的概率分布函数为三角形分布函数，利用样本数据确定其上下限及最可能值。

变电站需新建一台750MVA主变压器，建成后将成为地区电网的枢纽变，也是该地区电网与省主网的主要联络点。经论证，该站具备三相主变压器运输条件，主变可在以下两种方案中选择。方案1：三相变压器，参数为515/230±2×2.5％/36kV，额定容量S_N＝750MVA，无载调压，强迫油循环风冷(OFAF)，电力变压器空载损耗空载损耗P₀＝223.33kW，电力变压器空载损耗负载损耗P_k＝1183.33kW，可靠性为98.11％。方案2：单相变压器组，参数为 额定容量S_N＝750MVA，无载调压，油浸风冷(ONAF)，空载损耗P0＝258.75kW，负载损耗Pk＝1237.5kW，可靠性为98.42％。

本实施例中，方案1的初始投资成本为5197.16万元，方案2的初始投资成本为4661.26万元。采用统计数据得到的参量概率分布函数形式及下限、上限和最大概率取值如表1所示。评估精度为标准差率<0.1，估计得到方案1和方案2的电力变压器的全寿命周期成本概率分布函数分别如图1和图2所示。从图1和图2中可知，方案一中的电力变压器的最可能全寿命成本区间为(0.99×10⁴,1.04×10⁴)万元，取中值即概率最大全寿命周期成本值为1.015×10⁴万元，标准差率为0.0720；方案二中的电力变压器的最可能全寿命成本区间为(0.91×10⁴,0.96×10⁴)×10⁴万元，取中值为0.935×10⁴万元，标准差率为0.0691。采用求倒数方法得到转换成极大值指标后，方案1的概率全寿命周期成本和标准差率分别为0.9852×10^-4万元和13.8889，方案2的概率全寿命周期成本和标准差率分别为1.0695×10^-4万元和14.4718。

各方案的评价指标序列值如表2所示，无量纲处理后如表3所示。各指标的经典域均为[0,2]。依据电力变压器综合评估的可拓性，评估级别分为一般(n＝1)、较优(n＝2)、优(n＝3)和最优(n＝4)四个级别，各指标对应的节域为均为[0,0.25]、[0.25,0.75]、[0.75,1.25]和[1.25,2]。通过熵权法计算得到各指标的权重依次为0.7801，0.2199。最终方案1的可拓指数2.1629，方案2的可拓指数2.3051，因此可得方案2更优于方案1，即采用三相变压器比三台单相变压器的方案更优。

实施例2：

一种建立在上述方案之一基础上的概率全寿命周期成本电力变压器效能综合评估方法，其特征在于在所述物元模型评价指标序列中增加可靠性、可维护性、技术先进性及环境影响四个指标，所述可维护性、技术先进性由专家依据表4进行评分，所述环境影响由专家依据表5进行评分，所有专家评分均值作为指标量值。

本实施例工程背景与两个待选方案与实施例1完全相同。

确定全寿命周期成本概率分布函数，以及实施例1该工程方案一和方案二的电力变压器的之后，联合变压器的全寿命概率成本及可靠性、技术先进性、可维护性及环境影响指标进行综合评估。

在所述物元模型评价指标序列中定性指标可维护性、技术先进性及环境影响专家评分量化结果如表5所示。无量纲处理后物元模型评价指标序列取值如表4所示。计算得到各指标的权重依次为0.0122，0.0034，0.0001，0.2254，0.4338，0.3251。方案1的可拓指数2.0282，方案2的可拓指数2.5803，因此可得方案2更优于方案1，即采用三相变压器比三台单相变压器的方案更优。

表1

表2

	概率全寿命周期成本(万元)	标准差率
			方案1	0.9612	0.9794
方案2	1.0388	1.0206

表3

指标	概率全寿命周期成本	标准差率
			方案1	0.9612	0.9794
方案2	1.0388	1.0206

表4

评价指标的语言变量	对应的数值
		微小或较差	0
小或差	0.2
		中	0.4
较大或较好	0.6
		大或好	0.8
非常大或非常好	1
		介于以上两者之间	取0.1、0.3、0.5、0.7、0.9

表5

评价指标的语言变量	对应的数值
		微小或较差	1
小或差	0.8
		中	0.6
较大或较好	0.4
		大或好	0.2
非常大或非常好	0
		介于以上两者之间	取0.9、0.7、0.5、0.3、0.1

表6

表7

表8

表9

级别	n＝1	n＝2	n＝3	n＝4
					方案1	-0.1997	0.3711	-0.1580	-0.4883
方案2	-0.3642	-0.0544	0.1616	-0.3877

Claims (7)

1.一种概率全寿命周期成本电力变压器效能评估方法，其特征在于包括以下步骤：

(一)利用电力变压器的全寿命周期成本模型，估计电力变压器的全寿命周期成本概率分布函数，计算概率全寿命周期成本、均值、方差和标准差率，包括以下子步骤：

A.确定电力变压器全寿命周期成本模型；

B.收集所述电力变压器全寿命周期成本模型中各变量的相关数据并对其进行概率分析，确定概率分布函数；

C.采用蒙特卡洛模拟方法估计电力变压器的全寿命周期成本概率分布函数，其模拟次数由所述电力变压器效能评估的精度要求确定；

D.由所述电力变压器全寿命周期成本概率分布函数计算概率全寿命周期成本、均值、方差和标准差率；所述概率全寿命周期成本为所述电力变压器全寿命周期成本概率分布函数中概率最大的成本值，所述标准差率为均值与方差的比；

E.将所述概率全寿命周期成本、标准差率转化为极大型指标；

(二)利用物元模型评估方案，包括以下子步骤：

A.构建物元模型的评价指标序列X_j(x_j1,…,x_jI),j＝1,…,J，J为方案数目，I为指标数目，所述评价指标序列中的指标依次为概率全寿命周期成本和标准差率；

B.计算各方案的评价指标序列值，对其进行无量纲处理，得到

C.计算所述无量纲处理后评价指标序列的经典域和节域节域数目N由评估级别数目确定；其中a_i,b_i分别为经典域取值范围,a_in,b_in分别为节域取值范围；

D.计算各方案的各单指标关联度k_jn(x_i)：

$k_{jn}\left(x_i\right)=\left\{\begin{array}{c}\frac{-\mathrm{\&rho;}({\hat{x}}_{ji},{\stackrel{\&OverBar;}{X}}_i)}{\left|\stackrel{\&OverBar;}{X}\right|},{\hat{x}}_{ji}\&Element;{\stackrel{\&OverBar;}{X}}_i\\ \frac{\mathrm{\&rho;}({\hat{x}}_{ji},{\stackrel{\&OverBar;}{X}}_i)}{\mathrm{\&rho;}({\hat{x}}_{ji},{\stackrel{\&OverBar;}{X}}_i)-\mathrm{\&rho;}({\hat{x}}_{ji},{\stackrel{\&OverBar;}{X}}_{in})},{\hat{x}}_{ji}\&NotElement;{\stackrel{\&OverBar;}{X}}_i\end{array}\right.,i=1,\mathrm{...},I,j=1,\mathrm{...},J,n=1,\mathrm{...},N---\left(1\right)$

$\mathrm{\&rho;}({\hat{x}}_{ji},{\stackrel{\&OverBar;}{X}}_i)=|{\hat{x}}_{ji}-\frac{a_i+b_i}{2}|-\frac{a_i-b_i}{2}---\left(2\right)$

$\mathrm{\&rho;}({\hat{x}}_{ji},{\stackrel{\&OverBar;}{X}}_{in})=|{\hat{x}}_{ji}-\frac{a_{in}+b_{in}}{2}|-\frac{a_{in}-b_{in}}{2}---\left(3\right)$

E.计算综合关联度K_jn：

$K_{jn}=\underset{i=1}{\overset{I}{\&Sigma;}}{w}_i{k}_{jn}\left(x_i\right),n=1,\mathrm{...},N---\left(4\right)$

其中ω_i为k_jn(x_i)的权重；

F.计算各方案的可拓指数

$j_n^{*}=\frac{\underset{n=1}{\overset{N}{\&Sigma;}}n\&times;{K^{\&prime;}}_{jn}}{\underset{n=1}{\overset{N}{\&Sigma;}}{K^{\&prime;}}_{jn}},j=1,\mathrm{...},J,n=1,\mathrm{...},N---\left(5\right)$

${K^{\&prime;}}_{jn}=\frac{K_{jn}-min\left(K_{jn}\right)}{\max \left(K_{jn}\right)-min\left(K_{jn}\right)},j=1,\mathrm{...},J,n=1,\mathrm{...},N---\left(6\right)$

G.选择可拓指数最大的方案为最优方案。

2.如权利要求1所述的概率全寿命周期成本电力变压器效能评估方法，其特征在于所述概率全寿命周期成本、标准差率转化为极大型指标采用求倒数的方法。

3.如权利要求1所述的概率全寿命周期成本电力变压器效能评估方法，其特征在于采用均值化算子对所述物元模型指标序列进行无量纲处理：

${\hat{X}}_j=\frac{X_j}{\left|X_J\right|},j=1,\mathrm{...},J.---\left(7\right)$

4.如权利要求1所述的概率全寿命周期成本电力变压器效能评估方法，其特征在于确定k_jn(x_i)的权重w_i的方法为：

A.计算中各指标所占比重p_ji：

$p_{ji}=\frac{{\hat{x}}_{ji}}{\underset{i=1}{\overset{I}{\&Sigma;}}{\hat{x}}_{ji}},i=1,2,j=1,...,J---\left(8\right)$

B.计算p_ji的熵值e_i：

$e_i=\frac{-1}{\ln J}\underset{i=1}{\overset{I}{\&Sigma;}}{p}_{ji}\ln p_{ji}---\left(9\right)$

C.计算第i个指标的权重w_i：

$w_i=\frac{(1-e_i)}{\underset{i=1}{\overset{I}{\&Sigma;}}(1-e_i)}.---\left(10\right)$

5.如权利要求1所述的概率全寿命周期成本电力变压器效能评估方法，其特征在于按下式估计所述电力变压器的全寿命周期成本LCC，单位为万元：

LCC＝CI+CO+CM+CF+CD (11)

所述(11)式中，CI为初始投资成本，单位为万元，其估计方法为：

$CI=({\mathrm{CI}}_E+{\mathrm{CI}}_I+{\mathrm{CI}}_O)\&CenterDot;\frac{{(1+\mathrm{\&alpha;})}^t-1}{\mathrm{\&alpha;}{(1+\mathrm{\&alpha;})}^t}---\left(12\right)$

式中，CI_E为电力变压器的购置费用，单位为万元，CI_I为电力变压器的安装费用，单位为万元，CI_O为调试费用，单位为万元，α为折现率，t为运行年限；

所述(11)式中，CO为初始投资成本，单位为万元，其估计方法为：

$CO=(P_0+{\mathrm{\&beta;}}^2{P}_k)\&times;8760\&times;\mathrm{\&eta;}\&times;E_e\&times;\frac{{(1+\mathrm{\&alpha;})}^t-1}{\mathrm{\&alpha;}{(1+\mathrm{\&alpha;})}^t}---\left(13\right)$

式中，P₀为电力变压器空载损耗，单位为kW，P_K为电力变压器负载损耗，单位为kW，β为平均负载率，E_e为单位电度费用，单位为元/kWh，α为折现率，t为运行年限，η为年负荷损耗率，其计算方法为：

$\mathrm{\&eta;}=K\&times;\frac{T_{max}}{8760}+(1-K)\&times;{\left(\frac{T_{max}}{8760}\right)}^2---\left(14\right)$

其中，T_max为最大负荷利用小时数，单位为小时；K为经验系数，0≤K≤1；

所述(11)式中，CM为维护成本，单位为万元，其估计方法为：

$CM=({\mathrm{CO}}_P+{\mathrm{CO}}_M)\&CenterDot;\frac{{(1+\mathrm{\&alpha;})}^t-1}{\mathrm{\&alpha;}{(1+\mathrm{\&alpha;})}^t}---\left(15\right)$

式中，CO_P为维修费用，单位为万元，CO_E为预防性维护费用，单位为万元，CO_P和CO_E按所述电力变压器的初始投资成本CI的一定比例估算，α为折现率，t为运行年限；

所述(11)式中，CF为故障成本，单位为万元，其估计方法为：

式中，b为单位售电利润，单位为元/kW·h，S_N为电力变压器的额定容量，单位为kVA，β为平均负载率，为平均功率因数；T为设备年故障中断供电时间，单位为小时，λ为设备年平均故障数，单位为次/年，计算方法为1-可靠性g，RC为单位时间平均修复成本，单位为万元/小时；MTTR为设备平均修复时间，单位为小时，α为折现率，t为运行年限；

所述(11)式中，CD为退役成本，单位为万元，其估计方法为：

$CD=({\mathrm{CD}}_T-{\mathrm{CD}}_R)\&CenterDot;\frac{{(1+\mathrm{\&alpha;})}^t-1}{\mathrm{\&alpha;}{(1+\mathrm{\&alpha;})}^t}---\left(17\right)$

式中，CD_T为退役处理费，单位为万元，CD_R为退役残值，单位为万元，CD_T和CD_R按所述电力变压器的初始投资成本CI的一定比例估算；α为折现率，t为运行年限。

6.如权利要求5所述的概率全寿命周期成本电力变压器效能评估方法，其特征在于估计电力变压器的全寿命周期成本概率分布函数的方法为：负载率β、折现率α、购入电价E_e、售出电价b、运行年限t、残值CD_R、退役处理费CD_T、维修费用CO_P、功率因数预防性维护维护费用CO_M、年故障中断供电时间T、年负荷最大利用小时T_max的概率分布函数为三角形分布函数，利用样本数据确定其上下限及最可能值。

7.一种如权利要求1-5中任何一项所述的概率全寿命周期成本电力变压器效能综合评估方法，其特征在于在所述物元模型评价指标序列中增加可靠性、可维护性、技术先进性及环境影响四个指标，所述可维护性、技术先进性由专家依据表1进行评分，所述环境影响由专家依据表2进行评分，所有专家评分均值作为指标量值；

表1

表2