CN108733969A - 电力变压器的寿命评估方法及终端设备 - Google Patents

Abstract

本发明适用于电力变压器技术领域，提供了一种电力变压器的寿命评估方法及终端设备，该方法包括：分别获得变压器的经济寿命、经济寿命周期成本、当前运行寿命、当前运行寿命周期成本、物理寿命、物理寿命周期成本，并根据所述经济寿命、所述经济寿命周期成本、所述当前运行寿命、所述当前运行寿命周期成本、所述物理寿命、所述物理寿命周期成本，确定所述变压器的综合寿命，从而得到综合反映经济寿命和物理寿命的可量化指标，确定的综合寿命即为变压器的可运行寿命，能够得到准确的变压器的可运行寿命。

Description

电力变压器的寿命评估方法及终端设备

技术领域

本发明属于电力变压器技术领域，尤其涉及一种电力变压器的寿命评估方法及终端设备。

背景技术

电力变压器是变电站的重要设备，合理评估电力变压器的可运行寿命对于指导变电站设备改造、保障电网经济安全运行具有重要意义。电力变压器的寿命通常从物理寿命和经济寿命两个方面描述。电力变压器运行到一定年限后，随着老化程度的加重，其维护成本会显著提高，经济指标开始下降。因而，电力变压器经济寿命和物理寿命并不一致。

目前，虽然有多种方法从不同角度评估电力变压器的经济寿命和物理寿命，但是，由于二者的不一致性，电网规划人员在对变压器的可运行寿命进行评估时，只能在物理寿命指标和经济寿命指标的基础上凭借经验进行评估，评估结果不准确。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种电力变压器的寿命评估方法及终端设备，以解决现有技术中电网规划人员凭借经验评估电力变压器的可运行寿命，导致评估结果不准确的问题。

本发明实施例的第一方面提供了一种电力变压器的寿命评估方法，包括：

根据构建的变压器全寿命周期成本函数确定所述变压器的经济寿命；

根据所述经济寿命获得所述变压器的经济寿命周期成本；

根据所述变压器的投产运行时间确定所述变压器的当前运行寿命；

根据所述当前运行寿命获得所述变压器的当前运行寿命周期成本；

根据所述变压器的健康水平指数和所述当前运行寿命，确定所述变压器的物理寿命；

根据所述物理寿命获得所述变压器的物理寿命周期成本；

根据所述经济寿命、所述经济寿命周期成本、所述当前运行寿命、所述当前运行寿命周期成本、所述物理寿命、所述物理寿命周期成本，确定所述变压器的综合寿命。

可选的，所述根据所述经济寿命、所述经济寿命周期成本、所述当前运行寿命、所述当前运行寿命周期成本、所述物理寿命、所述物理寿命周期成本，确定所述变压器的综合寿命，包括：

根据表达式确定所述变压器的经济寿命惩罚系数F；

根据表达式T_S＝FT_P确定所述变压器的综合寿命T_S；

其中，T为当前运行寿命，T_E为经济寿命，T_P为物理寿命；C为当前运行寿命周期成本，C_E为经济寿命周期成本，C_P为物理寿命周期成本。

可选的，所述根据构建的变压器全寿命周期成本函数确定所述变压器的经济寿命，包括：

将所述变压器的初次投资成本、所述变压器的维护成本、所述变压器的停电损耗成本和所述变压器的处置成本相加，构建所述变压器的全寿命周期成本函数；

计算所述全寿命周期成本函数取值最小时的变压器的运行时间，获得所述经济寿命。

可选的，所述健康水平指数包括主绝缘健康指数、绝缘运行状态健康指数和部件缺陷风险健康指数。

进一步的，所述根据所述变压器的健康水平指数和所述当前运行寿命，确定所述变压器的物理寿命，包括：

根据表达式χ_HI＝αχ_HI1+βχ_HI2+γχ_HI3确定所述变压器的健康水平指数χ_HI；

根据表达式确定所述变压器的物理寿命T_P；

其中，χ_HI1为主绝缘健康指数，χ_HI2为绝缘运行状态健康指数，χ_HI3为部件缺陷风险健康指数，α为所述主绝缘健康指数的权重系数，β为所述绝缘运行状态健康指数的权重系数，γ为所述部件缺陷风险健康指数的权重系数；为所述变压器退出运行时的健康指数；B为所述变压器的老化系数；T为所述变压器的当前运行寿命。

可选的，还包括：

根据所述综合寿命和所述当前运行寿命确定所述变压器的改造紧迫度。

进一步的，所述根据所述综合寿命和所述当前运行寿命确定所述变压器的改造紧迫度，包括：

根据表达式U＝1/(T_S-T)确定所述变压器的改造紧迫度U，其中T为所述当前运行寿命，T_S为所述综合寿命。

本发明实施例的第二方面提供了一种电力变压器的寿命评估装置，包括：

第一确定模块，用于根据构建的变压器全寿命周期成本函数确定所述变压器的经济寿命；

第一获得模块，用于根据所述经济寿命获得所述变压器的经济寿命周期成本；

第二确定模块，用于根据所述变压器的投产运行时间确定所述变压器的当前运行寿命；

第二获得模块，用于根据所述当前运行寿命获得所述变压器的当前运行寿命周期成本；

第三确定模块，用于根据所述变压器的健康水平指数和所述当前运行寿命，确定所述变压器的物理寿命；

第三获得模块，用于根据所述物理寿命获得所述变压器的物理寿命周期成本；

第四确定模块，用于根据所述经济寿命、所述经济寿命周期成本、所述当前运行寿命、所述当前运行寿命周期成本、所述物理寿命、所述物理寿命周期成本，确定所述变压器的综合寿命。

本发明实施例的第三方面提供了一种电力变压器的寿命评估终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如本发明实施例第一方面所述方法的步骤。

本发明实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如本发明实施例第一方面所述方法的步骤。

本发明实施例与现有技术相比存在的有益效果是：本发明实施例通过分别获得变压器的经济寿命、经济寿命周期成本、当前运行寿命、当前运行寿命周期成本、物理寿命、物理寿命周期成本，并根据所述经济寿命、所述经济寿命周期成本、所述当前运行寿命、所述当前运行寿命周期成本、所述物理寿命、所述物理寿命周期成本，确定所述变压器的综合寿命，从而得到综合反映经济寿命和物理寿命的可量化指标，确定的综合寿命即为变压器的可运行寿命，能够得到准确的变压器的可运行寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的电力变压器的寿命评估方法的实现流程示意图；

图2是本发明实施例提供的电力变压器全寿命周期成本曲线图；

图3是本发明实施例提供的电力变压器的寿命评估装置的示意图；

图4是本发明实施例提供的电力变压器的寿命评估终端设备的示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。

为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

实施例一

请参考图1，电力变压器的寿命评估方法包括：

步骤S101，根据构建的变压器全寿命周期成本函数确定所述变压器的经济寿命。

在本发明实施例中，变压器的经济寿命从变压器经济指标方面体现，变压器运行初期，经济指标逐年下降，当变压器运行到一定年限后，随着老化程度的严重，其维护成本显著提高，经济指标开始下降。变压器的经济指标出现拐点时即认为达到了变压器的经济寿命。

可选的，步骤S101的实现方式为，将所述变压器的初次投资成本、所述变压器的维护成本、所述变压器的停电损耗成本和所述变压器的处置成本相加，构建所述变压器的全寿命周期成本函数；

计算所述全寿命周期成本函数取值最小时的变压器的运行时间，获得所述经济寿命。

在本发明实施例中，变压器的全寿命周期成本如公式(1)所示，其中，C为电力变压器全寿命周期成本；A_C为初次投资成本；S_C为运行维护成本；C_f为停电损失成本；C_d为处置成本。

C＝A_C+S_C+C_f+C_d (1)

在本发明实施例中，初次投资成本包括变压器购置成本、维修设备购置成本、员工培训成本；运行维护成本包括运行成本和维护成本；停电损失成本包括直接停电损失成本和间接停电损失成本；处置成本包括报废成本和残值成本。

电力变压器全寿命周期成本函数中各分量随变压器的运行时间变化，即全寿命周期成本函数是与变压器的运行时间相关的函数。变压器全寿命周期成本C及其各组成部分随变压器的运行时间变化的曲线如图2所示，可见，初次投资成本A_C与处置成本C_dc之和折现值随着电力变压器运行时间的增加而逐年减少，电力变压器运行维护与停电损失成本前期较少，但随着电力变压器的老化和部件缺陷风险的增加，该成本随变压器的运行时间呈上升趋势，是时间的非线性增函数。由式(1)可知，全寿命周期成本C是初次投资成本、运行维护成本、停电损失成本和处置成本的叠加，是一个凹函数，在T_E时存在一个拐点使C达到最小，此时电力变压器取得最优的经济效益，T_E即为变压器的经济寿命。如果在T_E时间点之后电力变压器继续使用，随着运行时间增加，C会增大，电力变压器使用的经济性会越来越差。

具体的，步骤S101的实现方式为：接收用户发送的变压器每年的全寿命周期成本，从用户发送的全寿命周期成本中确定最小的全寿命周期成本，确定与所述最小的全寿命周期成本对应的变压器的运行年限，即为变压器的经济寿命。

步骤S102，根据所述经济寿命获得所述变压器的经济寿命周期成本。

在本发明实施例中，步骤S102的实现方法为：接收用户发送的变压器每年的全寿命周期成本，从用户发送的全寿命周期成本中确定最小的全寿命周期成本，即为经济寿命周期成本。

步骤S103，根据所述变压器的投产运行时间确定所述变压器的当前运行寿命。

步骤S104，根据所述当前运行寿命获得所述变压器的当前运行寿命周期成本。

在本发明实施例中，变压器的当前运行寿命即为变压器从投产运行至今的运行时间，单位为年。服务器接收用户发送的变压器的当前运行寿命，再根据变压器的当前运行寿命和用户发送的变压器每年的全寿命周期成本，查找与变压器的当前运行寿命对应的全寿命周期成本，即为当前运行寿命周期成本。

步骤S105，根据所述变压器的健康水平指数和所述当前运行寿命，确定所述变压器的物理寿命。

在本发明实施例中，物理寿命是指设备从全新投产运行到因其性能老化而无法继续使用所经历的时间，是由变压器构件的物理性能决定的。随着电力变压器长期运行，变压器本体的油纸绝缘材料受热会逐渐老化，电力变压器的主绝缘老化程度和绝缘运行状态是影响电力变压器物理寿命的主要因素。变压器部件的缺陷风险会影响到电力变压器运行的可靠性，因此这些因素也应包含在电力变压器物理寿命评价中。

可选的，所述健康水平指数包括主绝缘健康指数、绝缘运行状态健康指数和部件缺陷风险健康指数。

在本发明实施例中，根据电力变压器初始投运年份主绝缘健康指数推算出当前运行年份的主绝缘健康指数，如公式(2)所示，其中，T₁为初始投运年份，T₂为当前运行年份；χ_HI0为T₁时电力变压器主绝缘健康指数，χ_HI1为T₂时电力变压器主绝缘健康指数；B₀为老化系数。

在本发明实施例中，根据国家电网公司发布的企业标准Q/GDW 10169-2016(《油浸式电力变压器(电抗器)状态评价导则》)，电力变压器绝缘运行状态健康指数需考虑电力变压器的当前绝缘运行状态，评估参量如表一所示，绝缘运行状态健康指数包括糠醛健康指数χ_HI21、绝缘纸聚合度健康指数χ_HI22、油色谱健康指数χ_HI23、油质试验健康指数χ_HI24、例行试验健康指数χ_HI25和诊断性试验健康指数χ_HI26。

具体的，电力变压器绝缘运行状态健康指数χ_HI2如公式(3)所示，其中，w_2i为权重系数，

权重系数通过现有的层次分析法确定，不作为本发明实施例的改进，在此不再赘述。

表一变压器物理寿命评价指标体系

在本发明实施例中，糠醛体积分数C_f反映糠醛健康指数χ_HI21，糠醛健康指数χ_HI21如公式(4)所示。

电力变压器油中糠醛体积分数C_f与绝缘纸聚合度DP符合如公式(5)所示的半对数线性经验公式，适用于使用矿物油和牛皮绝缘纸的电力变压器内绝缘材料的运行状态评价，其中，k₁＝-115.82，k₂＝567.85。

DP＝-k₁ln(C_f)+k₂ (5)

采用线性函数计算绝缘纸聚合度健康指数χ_HI22，聚合度健康指数χ_HI22如公式(6)所示，其中，DP₀和DP_f分别为绝缘纸聚合度的初始值和绝缘纸聚合度的终值，本实施例中取DP₀＝1000，DP_f＝250。

油色谱健康指数χ_HI23、油质试验健康指数χ_HI24、例行试验健康指数χ_HI25和诊断性试验健康指数χ_HI26能够通过油色谱、油质试验、例行试验和诊断性试验得到，采用现有技术中常用的表达式，不作为本发明实施例的改机，在此不再赘述。

在本发明实施例中，电力变压器部件缺陷风险是指由于发生故障而导致电力变压器部件出现缺陷的概率。变压器部件的缺陷风险会影响到电力变压器运行的可靠性，因此这些因素也应包含在电力变压器物理寿命评价中。如表一所示，部件缺陷风险健康指数包括：本体健康指数χ_HI31、冷却系统健康指数χ_HI32、分接开关健康指数χ_HI33、非电量保护装置健康指数χ_HI34和套管健康指数χ_HI35。

具体的，电力变压器部件缺陷风险健康指数χ_HI3如公式(7)所示，其中，

w_3j为权重系数，

权重系数通过现有的层次分析法确定，不作为本发明实施例的改进，在此不再赘述。

具体的，步骤S105的实现方式为：根据公式(8)确定所述变压器的健康水平指数χ_HI，其中，χ_HI1为主绝缘健康指数，χ_HI2为绝缘运行状态健康指数，χ_HI3为部件缺陷风险健康指数，α为主绝缘健康指数的权重系数，β为绝缘运行状态健康指数的权重系数，γ为部件缺陷风险健康指数的权重系数。

χ_HI＝αχ_HI1+βχ_HI2+γχ_HI3 (8)

根据公式(9)确定所述变压器的物理寿命T_P，其中，为所述变压器退出运行时的健康指数；B为所述变压器的老化系数；T为所述变压器的当前运行寿命。通常情况下，取0.2至0.5。

步骤S106，根据所述物理寿命获得所述变压器的物理寿命周期成本。

在本发明实施例中，通过公式(9)确定变压器的物理寿命后，再根据用户发送的变压器每年的全寿命周期成本，查找与变压器的物理寿命对应的全寿命周期成本，即为物理寿命周期成本。

步骤S107，根据所述经济寿命、所述经济寿命周期成本、所述当前运行寿命、所述当前运行寿命周期成本、所述物理寿命、所述物理寿命周期成本，确定所述变压器的综合寿命。

具体的，步骤S107的实现方式为：所述经济寿命、所述经济寿命周期成本、所述当前运行寿命、所述当前运行寿命周期成本、所述物理寿命、所述物理寿命周期成本确定所述变压器的经济寿命惩罚系数；根据所述经济寿命惩罚系数和所述变压器的物理寿命确定所述变压器的综合寿命。

更具体的，在所述当前运行寿命小于或等于所述经济寿命时，所述经济寿命惩罚系数为1；在所述当前运行寿命大于所述经济寿命且小于所述物理寿命时，所述经济寿命惩罚系数确定方法为：确定物理寿命与当前运行寿命的差作为第一分量，确定物理寿命与经济寿命的差作为第二分量，确定物理寿命周期与当前运行寿命周期的差作为第三分量，确定物理寿命周期成本和经济寿命周期成本的差作为第四分量，根据第一分量、第二分量、第三分量和第四分量确定经济寿命惩罚系数，具体为，第一分量与第二分量的比值乘以第三分量与第四分量的比值即为经济寿命惩罚系数。确定经济寿命惩罚系数后，经济寿命惩罚系数与变压器的物理寿命之积即为变压器的综合寿命。

更具体的，根据公式(10)确定所述变压器的经济寿命惩罚系数F，根据公式(11)确定所述变压器的综合寿命T_S，其中，T为当前运行寿命，T_E为经济寿命，T_P为物理寿命；C为当前运行寿命周期成本，C_E为经济寿命周期成本，C_P为物理寿命周期成本。

T_S＝FT_P (11)

在本发明实施例中，当T≤T_E时，电力变压器未达到经济寿命，惩罚系数F＝1，综合寿命等于物理寿命；当运行年限超过经济寿命时，即T_E<T<T_P时，惩罚系数F<1，综合寿命受到惩罚而小于物理寿命；随着运行年限T的增加，惩罚系数F越来越小并趋于0，从而对综合寿命的惩罚力度加大。

可选的，所述方法还包括：根据所述综合寿命和所述当前运行寿命确定所述变压器的改造紧迫度。

在本发明实施例中，变压器的改造紧迫度为变压器需要改造的紧迫程度，变压器的改造紧迫度越大，表明该变压器需要改造的紧迫性越强。在有多台变压器临近改造时，依据各个变压器的紧迫度对变压器的改造次序进行排队。

具体的，变压器综合寿命与变压器当前运行寿命之差的倒数即为变压器的改造紧迫度。

更具体的，根据表达式U＝1/(T_S-T)确定所述变压器的改造紧迫度U，其中T为所述当前运行寿命，T_S为所述综合寿命。

本发明实施例本发明实施例通过获得变压器的经济寿命、经济寿命周期成本、当前运行寿命、当前运行寿命周期成本、物理寿命、物理寿命周期成本，并根据所述经济寿命、所述经济寿命周期成本、所述当前运行寿命、所述当前运行寿命周期成本、所述物理寿命、所述物理寿命周期成本，确定所述变压器的综合寿命，从而得到综合反映经济寿命和物理寿命的可量化指标，确定的综合寿命即为变压器的可运行寿命，能够得到准确的变压器的可运行寿命。

应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

实施例二

如图3所示，一种电力变压器的寿命评估装置，包括：

第一确定模块301，用于根据构建的变压器全寿命周期成本函数确定所述变压器的经济寿命；

第一获得模块302，用于根据所述经济寿命获得所述变压器的经济寿命周期成本；

第二确定模块303，用于根据所述变压器的投产运行时间确定所述变压器的当前运行寿命；

第二获得模块304，用于根据所述当前运行寿命获得所述变压器的当前运行寿命周期成本；

第三确定模块305，用于根据所述变压器的健康水平指数和所述当前运行寿命，确定所述变压器的物理寿命；

第三获得模块306，用于根据所述物理寿命获得所述变压器的物理寿命周期成本；

第四确定模块307，用于根据所述经济寿命、所述经济寿命周期成本、所述当前运行寿命、所述当前运行寿命周期成本、所述物理寿命、所述物理寿命周期成本，确定所述变压器的综合寿命。

可选的，第四确定模块307，包括：

第一确定子模块，用于根据表达式确定所述变压器的经济寿命惩罚系数F；

第二确定子模块，用于根据表达式T_S＝FT_P确定所述变压器的综合寿命TS；

其中，T为当前运行寿命，T_E为经济寿命，T_P为物理寿命；C为当前运行寿命周期成本，C_E为经济寿命周期成本，C_P为物理寿命周期成本。

可选的，第一确定模块301，用于将所述变压器的初次投资成本、所述变压器的维护成本、所述变压器的停电损耗成本和所述变压器的处置成本相加，构建所述变压器的全寿命周期成本函数；

计算所述全寿命周期成本函数取值最小时的变压器的运行时间，获得所述经济寿命。

可选的，所述健康水平指数包括主绝缘健康指数、绝缘运行状态健康指数和部件缺陷风险健康指数。

进一步的，第三确定模块305，用于根据表达式χ_HI＝αχ_HI1+βχ_HI2+γχ_HI3确定所述变压器的健康水平指数χ_HI；

根据表达式确定所述变压器的物理寿命T_P；

其中，χ_HI1为主绝缘健康指数，χ_HI2为绝缘运行状态健康指数，χ_HI3为部件缺陷风险健康指数，α为所述主绝缘健康指数的权重系数，β为所述绝缘运行状态健康指数的权重系数，γ为所述部件缺陷风险健康指数的权重系数；为所述变压器退出运行时的健康指数；B为所述变压器的老化系数；T为当前运行寿命。

可选的，还包括：改造紧迫度确定模块，用于根据所述综合寿命和所述当前运行寿命确定所述变压器的改造紧迫度。

进一步的，改造紧迫度确定模块，用于根据表达式U＝1/(T_S-T)确定所述变压器的改造紧迫度U，其中T为所述当前运行寿命，T_S为所述综合寿命。

本发明实施例通过第一确定模块301，用于根据构建的变压器全寿命周期成本函数确定所述变压器的经济寿命，第一获得模块302，用于根据所述经济寿命获得所述变压器的经济寿命周期成本，第二确定模块303，用于根据所述变压器的投产运行时间确定所述变压器的当前运行寿命，第二获得模块304，用于根据所述当前运行寿命获得所述变压器的当前运行寿命周期成本，第三确定模块305，用于根据所述变压器的健康水平指数和所述当前运行寿命，确定所述变压器的物理寿命，第三获得模块306，用于根据所述物理寿命获得所述变压器的物理寿命周期成本，第四确定模块307，用于根据所述经济寿命、所述经济寿命周期成本、所述当前运行寿命、所述当前运行寿命周期成本、所述物理寿命、所述物理寿命周期成本，确定所述变压器的综合寿命，从而得到综合反映经济寿命和物理寿命的可量化指标，确定的综合寿命即为变压器的运行寿命，能够得到准确的变压器的运行寿命。

图4是本发明一实施例提供的电力变压器的寿命评估终端设备的示意图。如图4所示，该实施例的电力变压器的寿命评估终端设备4包括：处理器401、存储器402以及存储在所述存储器402中并可在所述处理器401上运行的计算机程序403。所述处理器401执行所述计算机程序403时实现上述电力变压器的寿命评估方法实施例中的步骤，例如图1所示的步骤S101至S107。或者，所述处理器401执行所述计算机程序403时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能，例如图3所示模块301至307的功能。

示例性的，所述计算机程序403可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器402中，并由所述处理器401执行，以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序403在所述电力变压器的寿命评估终端设备4中的执行过程。例如，所述计算机程序403可以被分割成第一确定模块、第一获得模块、第二确定模块、第二获得模块、第三确定模块、第三获得模块、第四确定模块，各模块的功能如下：

第一确定模块，用于根据构建的变压器全寿命周期成本函数确定所述变压器的经济寿命；

第一获得模块，用于根据所述经济寿命获得所述变压器的经济寿命周期成本；

第二确定模块，用于根据所述变压器的投产运行时间确定所述变压器的当前运行寿命；

第二获得模块，用于根据所述当前运行寿命获得所述变压器的当前运行寿命周期成本；

第三确定模块，用于根据所述变压器的健康水平指数和所述当前运行寿命，确定所述变压器的物理寿命；

第三获得模块，用于根据所述物理寿命获得所述变压器的物理寿命周期成本；

第四确定模块，用于根据所述经济寿命、所述经济寿命周期成本、所述当前运行寿命、所述当前运行寿命周期成本、所述物理寿命、所述物理寿命周期成本，确定所述变压器的综合寿命。

可选的，第四确定模块，包括：

第一确定子模块，用于根据表达式确定所述变压器的经济寿命惩罚系数F；

第二确定子模块，用于根据表达式T_S＝FT_P确定所述变压器的综合寿命T_S；

其中，T为当前运行寿命，T_E为经济寿命，T_P为物理寿命；C为当前运行寿命周期成本，C_E为经济寿命周期成本，C_P为物理寿命周期成本。

可选的，第一确定模块，用于将所述变压器的初次投资成本、所述变压器的维护成本、所述变压器的停电损耗成本和所述变压器的处置成本相加，构建所述变压器的全寿命周期成本函数；

计算所述全寿命周期成本函数取值最小时的变压器的运行时间，获得所述经济寿命。

可选的，所述健康水平指数包括主绝缘健康指数、绝缘运行状态健康指数和部件缺陷风险健康指数。

进一步的，第三确定模块，用于根据表达式χ_HI＝αχ_HI1+βχ_HI2+γχ_HI3确定所述变压器的健康水平指数χ_HI；

根据表达式确定所述变压器的物理寿命T_P；

其中，χ_HI1为主绝缘健康指数，χ_HI2为绝缘运行状态健康指数，χ_HI3为部件缺陷风险健康指数，α为所述主绝缘健康指数的权重系数，β为所述绝缘运行状态健康指数的权重系数，γ为所述部件缺陷风险健康指数的权重系数；为所述变压器退出运行时的健康指数；B为所述变压器的老化系数；T为当前运行寿命。

可选的，还包括：改造紧迫度确定模块，用于根据所述综合寿命和所述当前运行寿命确定所述变压器的改造紧迫度。

进一步的，改造紧迫度确定模块，用于根据表达式U＝1/(T_S-T)确定所述变压器的改造紧迫度U，其中T为所述当前运行寿命，T_S为所述综合寿命。

所述电力变压器的寿命评估终端设备4可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述电力变压器的寿命评估终端设备可包括，但不仅限于，处理器401、存储器402。本领域技术人员可以理解，图4仅仅是电力变压器的寿命评估终端设备4的示例，并不构成对电力变压器的寿命评估终端设备4的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述电力变压器的寿命评估终端设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。

所称处理器401可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

所述存储器402可以是所述电力变压器的寿命评估终端设备4的内部存储单元，例如电力变压器的寿命评估终端设备4的硬盘或内存。所述存储器402也可以是所述电力变压器的寿命评估终端设备4的外部存储设备，例如所述电力变压器的寿命评估终端设备4上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述存储器402还可以既包括所述电力变压器的寿命评估终端设备4的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器402用于存储所述计算机程序以及所述电力变压器的寿命评估终端设备所需的其他程序和数据。所述存储器402还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/终端设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/终端设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电力变压器的寿命评估方法，其特征在于，包括：

根据构建的变压器全寿命周期成本函数确定所述变压器的经济寿命；

根据所述经济寿命获得所述变压器的经济寿命周期成本；

根据所述变压器的投产运行时间确定所述变压器的当前运行寿命；

根据所述当前运行寿命获得所述变压器的当前运行寿命周期成本；

根据所述变压器的健康水平指数和所述当前运行寿命，确定所述变压器的物理寿命；

根据所述物理寿命获得所述变压器的物理寿命周期成本；

根据所述经济寿命、所述经济寿命周期成本、所述当前运行寿命、所述当前运行寿命周期成本、所述物理寿命、所述物理寿命周期成本，确定所述变压器的综合寿命。

2.如权利要求1所述的电力变压器的寿命评估方法，其特征在于，所述根据所述经济寿命、所述经济寿命周期成本、所述当前运行寿命、所述当前运行寿命周期成本、所述物理寿命、所述物理寿命周期成本，确定所述变压器的综合寿命，包括：

根据表达式确定所述变压器的经济寿命惩罚系数F；

根据表达式T_S＝FT_P确定所述变压器的综合寿命T_S；

其中，T为当前运行寿命，T_E为经济寿命，T_P为物理寿命；C为当前运行寿命周期成本，C_E为经济寿命周期成本，C_P为物理寿命周期成本。

3.如权利要求1所述的电力变压器的寿命评估方法，其特征在于，所述根据构建的变压器全寿命周期成本函数确定所述变压器的经济寿命，包括：

将所述变压器的初次投资成本、所述变压器的维护成本、所述变压器的停电损耗成本和所述变压器的处置成本相加，构建所述变压器的全寿命周期成本函数；

计算所述全寿命周期成本函数取值最小时的变压器的运行时间，获得所述经济寿命。

4.如权利要求1所述的电力变压器的寿命评估方法，其特征在于，所述健康水平指数包括主绝缘健康指数、绝缘运行状态健康指数和部件缺陷风险健康指数。

5.如权利要求4所述的电力变压器的寿命评估方法，其特征在于，所述根据所述变压器的健康水平指数和所述当前运行寿命，确定所述变压器的物理寿命，包括：

根据表达式χ_HI＝αχ_HI1+βχ_HI2+γχ_HI3确定所述变压器的健康水平指数χ_HI；

根据表达式确定所述变压器的物理寿命T_P；

其中，χ_HI1为主绝缘健康指数，χ_HI2为绝缘运行状态健康指数，χ_HI3为部件缺陷风险健康指数，α为所述主绝缘健康指数的权重系数，β为所述绝缘运行状态健康指数的权重系数，γ为所述部件缺陷风险健康指数的权重系数；为所述变压器投运时的健康指数；B为所述变压器的老化系数；T为当前运行寿命。

6.如权利要求1至5任一项所述的电力变压器的寿命评估方法，其特征在于，还包括：

根据所述综合寿命和所述当前运行寿命确定所述变压器的改造紧迫度。

7.如权利要求6所述的电力变压器的寿命评估方法，其特征在于，所述根据所述综合寿命和所述当前运行寿命确定所述变压器的改造紧迫度，包括：

根据表达式U＝1/(T_S-T)确定所述变压器的改造紧迫度U，其中T为所述当前运行寿命，T_S为所述综合寿命。

8.一种电力变压器的寿命评估装置，其特征在于，包括：

第一确定模块，用于根据构建的变压器全寿命周期成本函数确定所述变压器的经济寿命；

第一获得模块，用于根据所述经济寿命获得所述变压器的经济寿命周期成本；

第二确定模块，用于根据所述变压器的投产运行时间确定所述变压器的当前运行寿命；

第二获得模块，用于根据所述当前运行寿命获得所述变压器的当前运行寿命周期成本；

第三确定模块，用于根据所述变压器的健康水平指数和所述当前运行寿命，确定所述变压器的物理寿命；

第三获得模块，用于根据所述物理寿命获得所述变压器的物理寿命周期成本；

第四确定模块，用于根据所述经济寿命、所述经济寿命周期成本、所述当前运行寿命、所述当前运行寿命周期成本、所述物理寿命、所述物理寿命周期成本，确定所述变压器的综合寿命。

9.一种电力变压器的寿命评估终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述方法的步骤。