● 摘要
随着我国电力行业的快速发展,以及智能电网的提出和研究,如何充分利用智能电网的实时性和快速性来监测电网运行再次成为关注的问题。对电网中各电力设备的评估实现在线评估,给出评价指标,不仅有利于保证电网的安全稳定运行,也给电力设备的维修提供参考。本论文在总结前人研究工作的基础上,从两个方面对智能电网的健康评估与寿命预测进行了分析和研究。
在对电力设备的评估中,考虑到电网中的主要电力设备-变压器、输电线、断路器三者各自的特点,针对每种设备给出各自的评估方法。在对变压器进行评估时,主要考虑变压器内温度、电场对变压器绝缘老化的加速作用,并结合经验老化公式和变压器外观及其附属机构设施的具体情况,建立变压器三级评估模型。对输电线进行评估的研究中,主要考虑影响输电线达到寿命终点的关键因素-微风振动。结合已有的输电线微风振动模型,研究输电线发生微风振动时所要满足的条件,将输电线在每一应力下的振动次数和疲劳终点振动次数比值作为这一周期的损伤,根据线性累加原理,计算得出总时间内的疲劳损伤比,得出评估结果,根据损伤比计算输电线总寿命和剩余寿命。对断路器的评估研究中,主要借助模糊数学方法来建立断路器的评估模型,将影响断路器寿命的因素分为开断磨损,试验参数,绝缘参数和其他因素四个方面,根据各评判因素对高压断路器工作状态影响程度不同,利用层次分析法,确定了各因素在评判模型中的权重分配;借鉴模糊数学中隶属函数的确定方法,结合各评判因素自身特性,建立了评判模型中最低层各因素的隶属度函数,对高压断路器进行综合评估。
在对智能电网评估的研究中,考虑前期已对各电力设备分别做了评估研究,同样借鉴模糊数学的思想,利用层次分析法确定各电力设备对电网影响的权重分配,隶属度的确定利用模糊统计方法,对电网内电力设备进行评估后的结果进行统计,给出各评估语句下的隶属度,最后给出评估结果。
从上述研究分析中可知,利用不同方法对各电力设备进行评估,能够具体得知各电力设备的工作状态,给电网的安全运行和状态维修提供参考。