本发明属于电气设备状态评估,具体涉及一种基于模糊层次分析综合评估干式变压器环氧树脂状态方法。
背景技术:
1、近年来,随着电网负荷的不断增加,干式变压器具有重量较轻、工作稳定、安全可靠等优点,在电气行业受到了越来越多的应用。干式变压器对绝缘材料性能的要求也在不断发展,环氧树脂具有良好的机械性能与电气性能,故在干式变压器中作为绝缘材料得到了广泛的应用。
2、目前,对变压器中环氧树脂工作状况的判断主要是通过检测其耐热性、电气绝缘、抗光老化等指标来实现的。当环氧树脂的机械或电气性能下降时,会对变压器的安全稳定运行埋下隐患,因此有很多对变压器中环氧树脂工作状态进行检测的方法,但这些方法都只是基于某单一参数的状态分析方法,并不能完整地评估出干式变压器中环氧树脂的工作状况及状态发展趋势。因此需要一个能综合多种因素对环氧树脂性能进行评判的方法。
3、以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的发明构思及技术方案,其并不必然属于本专利申请的现有技术,在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下,上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种基于模糊层次分析综合评估干式变压器环氧树脂状态方法,通过本发明提供的方法可以对干式变压器中环氧数值的工作状态进行综合性地评价,并及时发现其中的安全隐患。
2、为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
3、一种基于模糊层次分析综合评估干式变压器环氧树脂状态方法,包括以下步骤:
4、s1、构建环氧树脂一级指标、二级指标与评分区间;
5、s2、对上述各项指标数值进行归一化处理;
6、s3、计算二级指标参数的权重系数;
7、s4、计算电学指标x1、力学指标x2、电学指标x3、历史指标x4。
8、s5、计算环氧态树脂工作状评分g,并对环氧树脂的工作状态进行评价。
9、优选的,所述一级指标包括电学参数x1、力学参数x2、热学参数x3以及历史记录参数x4。
10、优选的,所述电学参数x1的二级指标包括介电常数x11、介电损耗x12、闪络电压x13以及击穿场强x14;
11、所述力学参数x2的二级指标包括弹性模量x21、剪切模量x22、拉伸强度x23以及杨氏模量x24;
12、所述热学参数x3的二级指标包括玻璃转换温度x31、热膨胀系数x32、热质量损失率x33以及导热率x34;
13、所述历史记录参数x4的二级指标包括使用年限x41、检修记录x42、故障记录x43以及历史运行环境x44。
14、优选的,所述评分区间为:
15、0<g<0.2时,环氧树脂工作状态严重不正常;
16、0.2<g<0.6时,环氧树脂工作状态异常;
17、0.6<g<0.8时,环氧树脂工作状态需要注意;
18、0.8<g<1.0时,环氧树脂工作状态正常。
19、优选的,上述步骤s2中对指标数值进行归一化处理的具体为:
20、定义介电常数x11、介电损耗x12、闪络电压x13以及击穿场强x14、弹性模量x21、剪切模量x22、拉伸强度x23以及杨氏模量x24、玻璃转换温度x31、热膨胀系数x32、热质量损失率x33以及导热率x34为定量指标,对以上定量指标使用以下公式进行归一化处理:
21、xij为定量指标的归一化数值ci为实际测量值,c0为该指标允许值,cmax为该指标实测值,k为该指标变化时对设备的影响程度;其中定义使用年限x41、检修记录x42、故障记录x43以及历史运行环境x44为定性指标,采用专家评分法获得,评分区间为[0,1],分值越大,该指标的性能越优秀。
22、优选的,上述步骤s3中计算二级指标参数的权重系数包括:
23、计算电学参数权重矩阵wa;
24、计算力学参数权重矩阵wb;
25、计算热学参数权重矩阵wc;
26、计算历史参数权重矩阵wd。
27、优选的,上述步骤s4中计算出一级指标x为计算、电学指标x1、力学指标x2、电学指标x3以及历史指标x4,具体为:
28、
29、
30、
31、
32、优选的,上述步骤s5中计算环氧态树脂工作状评分g具体步骤如下:
33、s51、构建电学参数模糊判断矩阵
34、s52、对模糊判断矩阵r进行一致性转化并进行一致性检验;
35、s53、计算电学参数权重矩阵w=[w1,w2,w3,w4]t;
36、s54、计算环氧树脂工作状态评分结合步骤s1中的评分区间对环氧树脂工作状态进行评分。
37、与现有的技术相比,本发明具有如下有益效果:
38、本发明能结合多种因素对环氧树脂性能进行综合性地评判,将评价目标进行分层,多因素共同参与评判决策,做到了定性与定量的相结合。由于是对同类型的元素做的是两两比较,尽可能地减少了性质不同的诸因素相互比较的困难,以提高了评价的准确度。通过本发明提供的方法可以对大部分干式变压器中环氧数值的工作状态进行综合性地评价,并及时发现其中的安全隐患。
1.一种基于模糊层次分析综合评估干式变压器环氧树脂状态方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种基于模糊层次分析综合评估干式变压器环氧树脂状态方法,其特征在于,所述一级指标包括电学参数x1、力学参数x2、热学参数x3以及历史记录参数x4。
3.根据权利要求2所述的一种基于模糊层次分析综合评估干式变压器环氧树脂状态方法,其特征在于:
4.根据权利要求3所述的一种基于模糊层次分析综合评估干式变压器环氧树脂状态方法,其特征在于,所述评分区间为:
5.根据权利要求3所述的一种基于模糊层次分析综合评估干式变压器环氧树脂状态方法,其特征在于,上述步骤s2中对指标数值进行归一化处理的具体为:
6.根据权利要求5所述的一种基于模糊层次分析综合评估干式变压器环氧树脂状态方法,其特征在于,上述步骤s3中计算二级指标参数的权重系数包括:
7.根据权利要求6所述的一种基于模糊层次分析综合评估干式变压器环氧树脂状态方法,其特征在于,上述步骤s4中计算出一级指标x为计算、电学指标x1、力学指标x2、电学指标x3以及历史指标x4,具体为:
8.根据权利要求7所述的一种基于模糊层次分析综合评估干式变压器环氧树脂状态方法,其特征在于:上述步骤s5中计算环氧态树脂工作状评分g具体步骤如下: