基于故障树分析法的变压器套管故障诊断.pdfVIP

第25卷第 12期 电 力 科 学 与 工 程 Vo1．25，No．12 Dec．，2009 63 2009年 12月 ElectricPowerScienceandEngineering 基于故障树分析法的变压器套管故障诊断 伍庭铮 (广东电网江门台山供电局，广东 台山529200) 摘要：在充分了解各种变压器故障诊断方法的基础上，考虑故障树分析法层次分明，应用方便的特点，选 择故障树分析法作为变压器故障诊断的首选方法。应用故障树分析法对 220kV 变电站内套管设备进行了 故障诊断，结果表明故障树分析法具有清晰的结构，并且易于实际维修。 关键词：变压器；故障树分析法；套管故障 中图分类号：TM411；TM507 文献标识码：A 分体、元件按树状逐级细化的演绎推理的分析方 0 引 言 法。在故障树分析中，把主要部分分成最不希望发 生的故障事件，称为顶级事件，然后在一定的环境 变压器故障诊断方法有：故障树分析法，专家 和工作条件下找出导致顶级事件的直接成因，并把 系统法，模糊推理法，人工神经网络法，贝叶斯网 它当作二级，依次再找出导致第二级故障事件的直 络法等rt。由于客观现实的复杂多样性，使得专家 接成因为第三级，如此逐渐展开，一直追溯到不能 的领域知识，有时候很难提炼到规则表现这一步， 再展开的最基本事件。这些最基本的事件称为底事 专家系统中的知识获取的瓶颈和知识库的难 以维护 件，而在顶事件和底事件之间的事件称为中间事 使专家系统的发展受到了一定的限制 口。由于测量 件。这种 由顶事件、中间事件和底事件按照彼此间 到的特征信号不完全精确，模糊逻辑的诊断只是近 的关系，用适当的逻辑门自上而下逐级连接起来构 似的。由于ANN要求一致、大量的训练样本，这 成的逻辑关系图即是故障树。在设备管理和维修中 在复杂的大型电力系统中是很难得到的，同时要求 用其指导故障分析、寻找故障原因、制定维修策 包含各种可能的模式，若应用时的模式超出训练范 略、预防故障和扩大事故的发生很有效。 围，则会出现极大误差，无法满足精度要求，而且 1．2 基本方法 ANN 的推理过程也难以理解 ，以上这些极大地影 (1)最小割集 响了该方法的实用性p。贝叶斯网络故障模型建立 最小割集是导致顶事件发生的数 目最少而又含 的系统指导方法、开发平台因其极大的计算量限制 最必要的底事件的组合形式，它能描述系统故障时 了它的进一步推广和应用。故障树分析法具有结构 必须要修理的基本故障，代表系统的薄弱环节。最 清晰，便于应用于工程实践的优点。基于 以上原 小割集在故障树分析法中占有很重要的地位。有多 因，本文选择用故障树分析方法并以变压器故障为 少个割集，顶事件就有多少种发生的可能。所以确 例进行故障诊断。 定最小割集在故障树分析中显得非常重要。求解故 障树最小割集传统上有两种方法：第一种是下行法， 1 故障树分析法 第二种是上行法。下行法是从顶事件开始，顺次把 逻辑门的输出事件用输入事件置换。经过 “或”门 1．1故障树分析方法的原理 输入事件竖向写出，经过 “与门”输入事件横向写 故障树分析是一种对设备故障的起因由总体、 出，知道全部事件均置换为底事件 (基本事件)为止。 收稿 日期：2009—09-01． 作者简介：伍庭铮 (1983一)，男，广东电网江门台山供电局助理工程师 第 12期