CN105139294A - 一种基于带电检测的输变电设备状态评价方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于带电检测的输变电设备状态评价方法，其步骤是：（1）、获取输变电设备中部件的状态量；（2）、设置扣分值：状态量根据评分标准设置对应的扣分值；（3）计算状态量分值、家族缺陷评分和质量事件评分；（4）设备状态评分=状态量分值××；（5）如果设备状态评分为85～100分，则设备为正常状态；如果设备状态评分为75～85分，包括85分，则设备为注意状态；如果设备状态评分为75分及以下，则设备为异常状态。该方法根据设备状态量分值、家族缺陷评分、质量事件评分的计算，从而计算得出设备状态评分，进而评价输变电设备的状态；该方法计算简单、周期短。

Description

一种基于带电检测的输变电设备状态评价方法

技术领域

本申请涉及电力安全技术领域，尤其涉及一种基于带电检测的输变电设备状态评价方法。

背景技术

电力系统的供电可靠性关系到国计民生，如何有效的保障电力系统的安全性、可靠性一直是电力企业的一个重要课题，其中，输变电设备，如输变电设备的安全运行是整个电力系统安全、可靠运行的基础；然而，提高输变电设备的可靠性，除了需要提高输变电设备的质量外，还必须对输变电设备进行必要的检查和维修。

随着状态检修的推进，国家电网公司已把标准体系框架建立起来，各个网、省公司参照执行或者编制适合自己的标准，但很多与状态检修相关的标准还没有完善。如状态检修试验规程、设备状态评价导则等仍为定期检修模式，没有与状态检修对应起来。目前设备状态的评价工作依然主要基于预防性试验的离线检测数据，预防性试验周期短则数月，长则数年，对于存在严重缺陷的设备，试验周期显得太长，难以及时发现问题。

发明内容

本发明提供一种基于带电检测的输变电设备状态评价方法，该方法根据设备状态量分值、家族缺陷评分、质量事件评分的计算，从而计算得出设备状态评分，进而评价输变电设备的状态；该方法计算简单、周期短。

本发明实现其发明目的，所采用的技术方案是：

一种基于带电检测的输变电设备状态评价方法，其步骤是：

(1)获取输变电设备中部件的状态量；

(2)设置扣分值：状态量根据评分标准设置对应的扣分值；

(3)计算状态量分值、家族缺陷评分K_f和质量事件评分K_e；

(4)计算设备状态评分：设备状态评分＝状态量分值×K_f×K_e；

(5)根据设备状态评分，分为“正常状态”、“注意状态”和“异常状态”三个状态；

如果设备状态评分为85～100分，则设备为正常状态；

如果设备状态评分为75～85分，包括85分，则设备为注意状态；

如果设备状态评分为75分及以下，则设备为异常状态。

上述(3)步中计算状态量分值包括：每个部件设评分为100分，状态量得分＝(100－扣分值总和)，状态量分值为得分最低的状态量得分。

上述(3)步中计算家族缺陷评分K_f包括：

$K_f=\underset{i=1}{\overset{m}{\Σ}}{K}_{fi}{F}_i/\underset{i=1}{\overset{m}{\Σ}}{F}_i$

式中i指为第i种缺陷的重复台数；K_fi为第i种家族缺陷评分，F_i为第i中家族缺陷的权重，m为同一部件或部位、相同或相近性质的缺陷有m种类型。

上述(3)步中计算质量事件评分K_e包括：

$K_e=1-\sqrt{\underset{i=1}{\overset{n}{\Σ}}{\left(1-K_{Ei}\right)}^2}$

式中K_Ei为第i次质量事件评分；n为应追溯的质量事件次数。

上述(1)步中还包括：同一状态量，若有多种测量值，该状态量的扣分值取多种测量值中的最大值。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(一)、本发明虽然主要基于预防性试验的检测数据，但预防性试验周期短，能更快地发现存在严重缺陷的设备，从而更好地配合状态检修。

(二)、本发明的方法与状态检修相关的标准更好结合起来，其状态量的获取方便，设备状态评分的计算简单、快捷，使其能更快地发现设备的问题。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

附图说明

图1是本发明实施例的输变电设备状态评分的整体框架图。

具体实施方式

实施例

图1示出，本发明的一种基于带电检测的输变电设备状态评价方法，对设备进行状态评价是通过计算设备状态评分来进行评价；设备状态评分的计算公式为：设备状态评分＝状态量分值×K_f×K_e，K_f为家族缺陷评分，K_e为质量事件评分。

状态量分值的计算：

对设备各个部件的状态量进行评价；输变电设备状态评价以量化的方式进行，设备整体划分为多个部件，每个部件状态由多个状态量评价结果确定。

状态量按照对设备的性能和安全运行的影响分为重要状态量、一般状态量。基于带电检测的输变电设备状态量全部来源于于带电检测、在线监测及专业巡视。状态量的在线监测数据，除有特别需求外，按等时间间隔、固定周期获取；获取到的在线监测数据，可按以下要求进行处理：

1)在线监测装置每天均匀采样N次；

2)对N次的采样数据进行滤波计算，得到滤波后的在线监测装置采样数据；

3)选取滤波计算后的在线监测装置采样数据的最大值、最小值以及当日数据的平均值；

4)将该平均值作为当日在线监测装置测量值。

各部件分别设起评分100分，每个状态量根据评分标准设置对应的扣分值。重要状态量扣分总和不超过80分，一般状态量扣分总和不超过20分。同一状态量，如带电检测和在线监测均有测试结果，该状态量的扣分值取二者的较大值。

某一部件的状态量得分＝(100－相应部件的扣分总和)，

设备状态量分值为得分最低的部件状态量得分。

家族缺陷评分K_f的计算：

家族缺陷是指由同一设计、同一原理、同一厂家、同一批次、同一器件、同一工艺等引起的设备共性缺陷。符合下列条件时参与家族缺陷评分：a)被评分设备属于同一制造厂、同一型号；b)缺陷是由制造或设计原因引起；c)尚未对被评分设备采取技术措施，消除已在其他家族成员暴露的制造或设计缺陷。

设某评分设备符合条件c，符合条件a的设备共有N台，符合条件b的缺陷有m种类型(系指同一部件或部位、相同或相近性质的缺陷)，则家族缺陷评分为：

$K_f=\underset{i=1}{\overset{m}{\Σ}}{K}_{fi}{F}_i/\underset{i=1}{\overset{m}{\Σ}}{F}_i$

式中i指为第i种缺陷的重复台数(注意不是台次数)；K_fi为第i种家族缺陷评分；F_i为第i中家族缺陷的权重；若缺陷属于制造原因，F_i＝5；若缺陷属于设计原因，F_i＝10。

根据家族缺陷对设备状态潜在影响的大小(性质和程度)，家族缺陷评分取值为0～1，其中K_f＝1，表示家族缺陷对设备状态没有或基本没有影响，K_f＝0，表示影响是致命的，其他情况介于0与1之间。

质量事件评分K_e的计算：

除不停电检测及专业巡检获取的状态参量之外，设备自身经历的不良工况(如短路、雷击等)、预试超标以及运行中反馈的各种质量问题(如各类报警器等)，均不同程度反映了设备的状态。这些称为设备自身的质量事件，在对设备进行状态评价时须考虑质量事件的影响。

质量事件的计算方法：

$K_e=1-\sqrt{\underset{i=1}{\overset{n}{\Σ}}{\left(1-K_{Ei}\right)}^2}$

式中K_Ei为第i次质量事件评分；n为应追溯的质量事件次数。

单个质量事件的评分取决于其对设备状态显见的或潜在的破坏程度。根据对设备状态潜在影响的大小(性质和程度)，K_e取值为0～1，其中K_e＝1时，表示质量事件对设备状态没有或基本没有影响；K_e＝0时，表示影响是致命的，其他情况介于0与1之间。质量事件计分时间范围包括从当前一直追溯到上一次检修，从未检修的设备，则追溯到监造开始日。若整个计分时间范围存在1次以上的质量事件，则总的质量事件评分按各个质量事件评分的均方根值计算。当计算结果小于0时，按0计。

设备状态评分的评价结果按量化分值的大小分为“正常状态”、“注意状态”和“异常状态”三个状态：如果设备状态评分为85～100分，则设备为正常状态；如果设备状态评分为75～85分，包括85分，则设备为注意状态；如果设备状态评分为75分及以下，则设备为异常状态。根据设备状态评价结果，按照国家及行业相关标准执行相应的状态检修策略。

Claims (5)

1.一种基于带电检测的输变电设备状态评价方法，其步骤是：

(1)获取输变电设备中部件的状态量；

(2)设置扣分值：状态量根据评分标准设置对应的扣分值；

(3)计算状态量分值、家族缺陷评分K_f和质量事件评分K_e；

(4)计算设备状态评分：设备状态评分＝状态量分值×K_f×K_e；

(5)根据设备状态评分，分为“正常状态”、“注意状态”和“异常状态”三个状态；

如果设备状态评分为85～100分，则设备为正常状态；

如果设备状态评分为75～85分，包括85分，则设备为注意状态；

如果设备状态评分为75分及以下，则设备为异常状态。

2.根据权利要求1所述的一种基于带电检测的输变电设备状态评价方法，其特征在于，所述(3)步中计算状态量分值包括：每个部件设评分为100分，状态量得分＝(100－扣分值总和)，状态量分值为得分最低的状态量得分。

3.根据权利要求1所述的一种基于带电检测的输变电设备状态评价方法，其特征在于，所述(3)步中计算家族缺陷评分K_f包括：

$K_f=\underset{i=1}{\overset{m}{\Σ}}{K}_{fi}{F}_i/\underset{i=1}{\overset{m}{\Σ}}{F}_i$

式中i指为第i种缺陷的重复台数；K_fi为第i种家族缺陷评分，F_i为第i中家族缺陷的权重，m为同一部件或部位、相同或相近性质的缺陷有m种类型。

4.根据权利要求1所述的一种基于带电检测的输变电设备状态评价方法，其特征在于，所述(3)步中计算质量事件评分K_e包括：

$K_e=1-\sqrt{\underset{i=1}{\overset{n}{\Σ}}{\left(1-K_{Ei}\right)}^2}$

式中K_Ei为第i次质量事件评分；n为应追溯的质量事件次数。

5.根据权利要求1所述的一种基于带电检测的输变电设备状态评价方法，其特征在于，所述(1)步中还包括：同一状态量，若有多种测量值，该状态量的扣分值取多种测量值中的最大值。