[发明专利]一种基于故障模式的变电设备故障概率计算方法

摘要

本发明属于电力系统中变电设备在线监测与故障诊断领域，涉及一种新的基于设备故障模式的故障概率计算方法。具体包括，根据建立起来的设备故障树计算各类故障模式的发生概率P_i(i＝1，2...n)，各类故障模式的严重程度I_i(i＝1，2...n)以及各类故障模式对设备的危害度W_i(i＝1，2...n)。当各故障模式相互独立时，各故障模式造成设备的故障率λ可按照故障可靠性理论中的串联模型进行计算，即其中对变电设备各类故障模式相应缺陷存在概率P_i的计算，是基于在线监测数据统计概率分布规律的缺陷概率计算方法；对各类故障模式所对应的缺陷的严重程度I_i计算，是根据设备缺陷的发展过程以及特征参数的发展变化规律获得的；而故障模式的危害度W_i则是使用模糊层次分析法得到的。

主权项

一种基于故障模式的变电设备故障概率计算方法，其特征是所述方法包括：步骤1：为变电设备划分故障树；步骤2：取变电设备第i种故障模式的某一特征参数X，利用该设备处于正常状态D₁和存在第i种缺陷D₂的先验概率P(D₁)、P(D₂)，以及参数X在设备正常D₁和存在第i种缺陷D₂的概率密度函数f(X|D₁)、f(X|D₂)，通过如下计算公式得到该设备在所选特征参数X的某一测量值x条件下，此故障模式发生的概率P(D₂|X)，即P_i：步骤3：选取第i种故障模式最可靠的评价指标参数Y作为第i种故障模式缺陷严重程度的判断标准，即认为参数Y与缺陷严重程度具有某种比例关系。将整个缺陷发展过程中Y的数值变化归一化成缺陷的严重程度I_i，以X(可以与步骤2中的特征参数X相同也可以不同)和Y的函数关系y＝f(x)为依据，带入所选特征参数X的某一测量值x，即可得到此测量值x下另一参数Y的相应数值y，对照归一化后的值就是缺陷严重程度I_i；步骤4：参考已建立的设备故障树，使用模糊层次分析法，得到该故障模式对设备的危害程度W_i；步骤5：将第i种故障模式的发生的概率P_i、缺陷严重程度I_i以及对设备的危害程度W_i相乘，得到第i种故障模式引起设备发生故障的概率λ_i；λ_i＝W_iI_iP_i  (3) 步骤6：当各故障模式相互独立时，将所有(n种)故障模式各自引起设备发生故障的概率相加，即为设备此时的故障率λ。。