本發(fā)明涉及電子電力設(shè)備性能檢測技術(shù)領(lǐng)域,更具體地,涉及一種高壓大容量statcom狀態(tài)評估方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù):
靜止同步補(bǔ)償器(staticsynchronouscompensator,statcom)是一種并聯(lián)型無功補(bǔ)償?shù)娜嵝越涣鬏旊?flexiblealternativecurrenttransmissionsystems,facts)裝置,它能夠發(fā)出或吸收無功功率,并且其輸出可以變化以控制電力系統(tǒng)中的特定參數(shù)。作為先進(jìn)的無功補(bǔ)償裝置,可同時(shí)解決電能質(zhì)量中無功、諧波及三相不平衡問題。超大容量statcom中包含的主要設(shè)備有高壓大容量變壓器、電抗器、高壓開關(guān)、igbt(insulatedgatebipolartransistor,絕緣柵雙極型晶體管)功率單元、水冷系統(tǒng)等,所有設(shè)備均無故障才能保證整個(gè)系統(tǒng)的安全運(yùn)行。
以往設(shè)備有無故障與安全運(yùn)行需要通過檢修的方式來確認(rèn),對于高壓、大容量的statcom來說,其設(shè)備數(shù)量龐大造成檢修工作量也非常大,對電力系統(tǒng)某一設(shè)備來進(jìn)行的評估時(shí),現(xiàn)有技術(shù)中采取的故障檢修和定期檢修限制了系統(tǒng)自動(dòng)化程度的發(fā)展,因此需要采用科學(xué)的狀態(tài)檢修模式才可適應(yīng)其發(fā)展要求。狀態(tài)檢修在降低系統(tǒng)運(yùn)維成本、縮短停電時(shí)間、延長設(shè)備壽命等發(fā)面表現(xiàn)出極大的優(yōu)勢。而對于高壓大容量statcom來說,需要從宏觀上對其安全運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行整體評估,對于超大容量、高壓statcom來說,因其組成復(fù)雜,狀態(tài)評估時(shí)面臨諸多困難和挑戰(zhàn),statcom包含多種智能裝置,不僅需要考慮裝置性能變化,還要考慮到運(yùn)行環(huán)境的變化;每個(gè)裝置構(gòu)成特點(diǎn)迥異,評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)無法統(tǒng)一,需要監(jiān)測的信息量也非常龐大;正確、有效地評估其安全狀態(tài)是狀態(tài)檢修成功的關(guān)鍵,對系統(tǒng)運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性起著至關(guān)重要的作用。statcom需要檢測的信息量也十分龐大,表征各設(shè)備狀態(tài)的特征量眾多,每個(gè)設(shè)備的狀態(tài)評估均有不同,故而對其狀態(tài)評估應(yīng)詳細(xì)解決。同時(shí)評估指標(biāo)的選取應(yīng)遵守狀態(tài)評估科學(xué)性、全面性等原則。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種克服上述問題或者至少部分地解決上述問題的一種高壓大容量statcom狀態(tài)評估方法和系統(tǒng),解決了大容量statcom系統(tǒng)數(shù)據(jù)量龐大、故障檢修困難的問題,簡化了評估過程,避免資源浪費(fèi)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供一種高壓大容量statcom狀態(tài)評估方法,包括:
s1、建立一級評估模型和二級評估模型,并根據(jù)不同設(shè)備基本特征對statcom的各設(shè)備進(jìn)行分組;
s2、根據(jù)一級評估模型,初步采集各分組設(shè)備的狀態(tài)信息作為一級評估指標(biāo)依次對各分組設(shè)備進(jìn)行一級評估計(jì)算,得到各分組設(shè)備的故障率;
s3、若根據(jù)故障率無法準(zhǔn)確判斷對應(yīng)分組設(shè)備是否故障,則根據(jù)二級評估模型,進(jìn)一步采集對應(yīng)分組設(shè)備的狀態(tài)信息作為二級評估指標(biāo)進(jìn)行二級評估計(jì)算,查出故障設(shè)備和原因。
作為優(yōu)選的,所述一級評估模型和二級評估模型采用模糊算法,根據(jù)將各設(shè)備評估中需要的指標(biāo)結(jié)合定為指標(biāo)集u=[ui],i=1,2,...m;定義設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的等級為評判集v=[vj],j=1,2,...n;根據(jù)各指標(biāo)重要性來確定相應(yīng)的指標(biāo)權(quán)重,定義指標(biāo)集u上的模糊子集a=[ai],即權(quán)重矩陣,ai為單指標(biāo)ui在總體評價(jià)中所起的權(quán)重,并且滿足:
作為優(yōu)選的,所述步驟s1中,根據(jù)不同設(shè)備基本特征對statcom系統(tǒng)的各設(shè)備數(shù)據(jù)進(jìn)行分組:采集高壓大容量變壓器、高壓電抗器和高壓電流電壓互感器的數(shù)據(jù)并分為一組,高壓斷路器、高壓真空接觸器、高壓負(fù)荷開關(guān)的數(shù)據(jù)分為一組,igbt功率單元、水冷系統(tǒng)分和線路的數(shù)據(jù)各分為一組。
作為優(yōu)選的,所述步驟s2進(jìn)一步包括,根據(jù)故障率將評估結(jié)果分為合格、不合格和疑似故障,對評估結(jié)果為疑似故障的分組分配一個(gè)疑似故障向量。
作為優(yōu)選的,所述步驟s3進(jìn)一步包括,依次檢查各組設(shè)備的評估結(jié)果,若檢查到疑似故障向量,則對該組設(shè)備進(jìn)行二級評估,若檢查到該組疑似故障向量為空,則進(jìn)入下一組。
作為優(yōu)選的,在步驟s1中,所述一級評估模型的二級評估指標(biāo)包括:
對高壓大容量變壓器、高壓電抗器和高壓電流電壓互感器,一級評估指標(biāo)包括油色譜分析數(shù)據(jù)、電氣試驗(yàn)數(shù)據(jù)、運(yùn)行歷史及檢修記錄、附件運(yùn)行情況;
對高壓斷路器、高壓真空接觸器、高壓負(fù)荷開關(guān),一級評估指標(biāo)包括分合閘時(shí)間、斷口間并聯(lián)電容器的絕緣電阻、介損和電容量;
對igbt功率單元,一級評估指標(biāo)包括溫升實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和可靠性試驗(yàn)數(shù)據(jù);
對水冷系統(tǒng),一級評估指標(biāo)包括水壓、水位、水溫和電機(jī)運(yùn)行情況;
對線路,一級評估指標(biāo)包括主絕緣的絕緣電阻、外護(hù)套絕緣電阻、帶電測試外護(hù)層接地電流、外護(hù)套直流耐壓試驗(yàn)數(shù)據(jù)、主絕緣交流耐壓試驗(yàn)數(shù)據(jù)、局部放電測試數(shù)據(jù)。
作為優(yōu)選的,在步驟s3中,所述二級評估模型的二級評估指標(biāo)包括:
對高壓大容量變壓器、高壓電抗器和高壓電流電壓互感器,二級評估指標(biāo)包括油化試驗(yàn)數(shù)據(jù)、極化指數(shù)、繞組泄露電流、維修狀況、運(yùn)行環(huán)境和產(chǎn)品運(yùn)行年限;
對高壓斷路器、高壓真空接觸器、高壓負(fù)荷開關(guān),二級評估指標(biāo)包括導(dǎo)電回路電阻、氣體泄漏和微水含量、累計(jì)開斷次數(shù)與額定次數(shù)的百分比、已經(jīng)使用年數(shù)、設(shè)備維修情況、操動(dòng)機(jī)構(gòu)潤滑程度、結(jié)構(gòu)有無損壞與污穢狀況、運(yùn)行環(huán)境、產(chǎn)品信譽(yù)度;
對igbt功率單元,二級評估指標(biāo)包括維修情況、外觀情況、運(yùn)行環(huán)境、出廠檢驗(yàn)數(shù)據(jù)、產(chǎn)品信譽(yù)度;
對水冷系統(tǒng),二級評估指標(biāo)包括閥門狀況、電機(jī)繞組絕緣特性、電機(jī)溫度、電機(jī)老化情況、維修情況、外觀情況、產(chǎn)品信譽(yù)度;
對線路,二級評估指標(biāo)包括護(hù)層保護(hù)器的絕緣電阻或直流伏安特性,接地箱、保護(hù)箱連接接觸電阻和連接位置的檢查數(shù)據(jù),紅外檢測數(shù)據(jù)、維修情況數(shù)據(jù)、外觀情況數(shù)據(jù)、運(yùn)行環(huán)境、產(chǎn)品信譽(yù)度。
一種高壓大容量statcom狀態(tài)評估系統(tǒng),包括一級評估模塊、二級評估模塊和數(shù)據(jù)采集模塊;
所述數(shù)據(jù)采集模塊用于對statcom系統(tǒng)中各設(shè)備進(jìn)行分組并采集各組設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù),并進(jìn)行歸類整理;
所述一級評估模塊用于通過預(yù)防性試驗(yàn)、歷史數(shù)據(jù)和運(yùn)行數(shù)據(jù)依次對各組設(shè)備進(jìn)行一級評估;
所述二級評估模塊用于通過預(yù)防性試驗(yàn)數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)和運(yùn)行環(huán)境對各組設(shè)備進(jìn)行二級評估,查出故障設(shè)備和原因。
作為優(yōu)選的,所述數(shù)據(jù)采集模塊將statcom系統(tǒng)中各設(shè)備分為變壓器組單元、高壓開關(guān)單元、功率單元、水冷單元和線路單元;
所述變壓器組單元用于采集高壓大容量變壓器、高壓電抗器、高壓電流電壓互感器的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù);
所述高壓開關(guān)單元用于采集高壓斷路器、高壓真空接觸器、高壓負(fù)荷開關(guān)的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù);
所述功率單元用于采集igbt功率單元的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù);
所述水冷單元用于采集水冷系統(tǒng)的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù);
所述線路單元用于采集電路電纜的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)。
作為優(yōu)選的,所述一級評估模塊和所述二級評估模塊通過算法對各分組設(shè)備的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析計(jì)算,得到各組的評估結(jié)果。
本申請?zhí)岢鲆环N高壓大容量statcom狀態(tài)評估方法和系統(tǒng),通過將statcom的評估體系建立為五個(gè)分組進(jìn)行評估,并建立相應(yīng)的一級評估模型和二級評估模型體系,分兩級對各組對應(yīng)的設(shè)備進(jìn)行評估,各設(shè)備按組成特點(diǎn)和評估指標(biāo)科學(xué)地進(jìn)行模塊化分類,確立評估指標(biāo)并最終形成層次清晰的評估體系,評估算法采用模糊算法或權(quán)重分析算法等方法進(jìn)行每一模塊各指標(biāo)的計(jì)算,從而得出不同的結(jié)論,進(jìn)而生成statcom各模塊的狀態(tài)評估結(jié)果。可使評估過程科學(xué)全面,并簡化了流程,避免了資源浪費(fèi)。
附圖說明
圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的狀態(tài)評估方法流程示意圖;
圖2為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的狀態(tài)評估系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖;
圖3為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的狀態(tài)評估系統(tǒng)評估流程的示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明,但不用來限制本發(fā)明的范圍。
圖1示出了一種高壓大容量statcom狀態(tài)評估方法,包括:
s1、建立一級評估模型和二級評估模型,并根據(jù)不同設(shè)備基本特征對statcom的各設(shè)備進(jìn)行分組;
s2、根據(jù)一級評估模型,初步采集各分組設(shè)備的狀態(tài)信息作為一級評估指標(biāo)依次對各分組設(shè)備進(jìn)行一級評估計(jì)算,得到各分組設(shè)備的故障率;各分組的狀態(tài)信息包括預(yù)防性試驗(yàn)數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù);
s3、若根據(jù)故障率無法準(zhǔn)確判斷對應(yīng)分組設(shè)備是否故障,則根據(jù)二級評估模型,進(jìn)一步采集對應(yīng)分組設(shè)備的狀態(tài)信息作為二級評估指標(biāo)進(jìn)行二級評估計(jì)算,查出故障設(shè)備和原因。
作為優(yōu)選的,所述一級評估模型和二級評估模型采用模糊算法,根據(jù)將各設(shè)備評估中需要的指標(biāo)結(jié)合定為指標(biāo)集u=[ui],i=1,2,...m;定義設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的等級為評判集v=[vj],j=1,2,...n;根據(jù)各指標(biāo)重要性來確定相應(yīng)的指標(biāo)權(quán)重,定義指標(biāo)集u上的模糊子集a=[ai],即權(quán)重矩陣,ai為單指標(biāo)ui在總體評價(jià)中所起的權(quán)重,并且滿足:
作為優(yōu)選的,所述步驟s2進(jìn)一步包括,根據(jù)故障率將評估結(jié)果分為合格、不合格和疑似故障,對評估結(jié)果為疑似故障的分組分配一個(gè)疑似故障向量。在本實(shí)施例中,所述步驟s2中通過應(yīng)用已有的模糊、權(quán)重分析等評估算法,通過一級評估模型對各個(gè)分組的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,從而得出不同的結(jié)論,進(jìn)而生成statcom各分組的狀態(tài)評估結(jié)果。若所有分組的評估結(jié)果都為合格,則表明statcom工作性能是穩(wěn)定的,可繼續(xù)保持正常運(yùn)行;若一級評估結(jié)果中至少有一個(gè)評估結(jié)果反饋有不合格狀態(tài),則表明statcom存在故障隱患,應(yīng)根據(jù)結(jié)果查明是哪一模塊出了問題并立即停運(yùn)檢修,以上兩種情況均無需進(jìn)行第二次評估(即二級評估);
作為優(yōu)選的,所述步驟s3進(jìn)一步包括,依次檢查各組設(shè)備的評估結(jié)果,若檢查到疑似故障向量,則對該組設(shè)備進(jìn)行二級評估,若檢查到該組疑似故障向量為空,則進(jìn)入下一組。
大容量高壓statcom中需要進(jìn)行評估的設(shè)備有高壓大容量變壓器、高壓電抗器、高壓電流電壓互感器、高壓斷路器、高壓真空接觸器、高壓負(fù)荷開關(guān)、功率單元(igbt)、水冷系統(tǒng)、線路等。為分析statcom系統(tǒng)是否安全運(yùn)行,則需要考慮每個(gè)設(shè)備的多種因素,絕大多數(shù)設(shè)備都可以從預(yù)防性試驗(yàn)、運(yùn)行數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)等幾個(gè)方面來綜合分析自身運(yùn)行安全狀態(tài)。所述步驟s1中,根據(jù)不同設(shè)備基本特征對statcom系統(tǒng)的各設(shè)備數(shù)據(jù)進(jìn)行分組:采集高壓大容量變壓器、高壓電抗器和高壓電流電壓互感器的數(shù)據(jù)并分為一組,高壓斷路器、高壓真空接觸器、高壓負(fù)荷開關(guān)的數(shù)據(jù)分為一組,igbt功率單元、水冷系統(tǒng)分和線路的數(shù)據(jù)各分為一組。
預(yù)防性試驗(yàn)是在設(shè)備投入使用前,對應(yīng)不同指標(biāo),通過不同試驗(yàn)方法提前判斷設(shè)備安全性的行為。運(yùn)行數(shù)據(jù)則是設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的記錄,如負(fù)載情況、設(shè)備運(yùn)行溫度等,這些因素直接關(guān)系設(shè)備壽命及老化狀態(tài)。歷史數(shù)據(jù)指標(biāo)包括設(shè)備投運(yùn)前的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)(如技術(shù)參數(shù)、已使用時(shí)間等)、設(shè)備自身的質(zhì)量等級、廠家規(guī)定的設(shè)備使用年限、用戶對該設(shè)備的評價(jià)等。除此之外,還應(yīng)該考慮設(shè)備的外觀檢查與運(yùn)行環(huán)境。作為優(yōu)選的,在步驟s2中,所述一級評估的指標(biāo)分別為:
對變壓器組,具體包括高壓大容量變壓器、高壓電抗器、高壓電流電壓互感器,這一類設(shè)備在結(jié)構(gòu)上看來都是有線圈的設(shè)備,故而分為一類,高壓配電網(wǎng)一般采用油浸式變壓器,價(jià)格低且適用范圍廣,國標(biāo)dl/t596-1996《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》中有專門對各項(xiàng)設(shè)備規(guī)定的多項(xiàng)預(yù)防性試驗(yàn)。狀態(tài)評估時(shí)可根據(jù)實(shí)際需要從中選擇試驗(yàn)種類;變壓器、電抗器、互感器等油浸類設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)主要包括:設(shè)備帶載情況、油體溫度、設(shè)備密封完整性、異常噪音等;歷史數(shù)據(jù)包括該類設(shè)備的廠家所提供的出場數(shù)據(jù),該類設(shè)備的維修記錄,用戶反饋等;,因此,變壓器組的一級評估指標(biāo)包括油色譜分析數(shù)據(jù)(包括乙炔含量、氫氣含量、總烴相對產(chǎn)氣速率等)、電氣試驗(yàn)數(shù)據(jù)(繞組直流電阻、吸收比、繞組介損等)、運(yùn)行歷史及檢修記錄、附件運(yùn)行情況(套管、冷卻系統(tǒng)、保護(hù)裝置等);二級評估指標(biāo)包括二級評估指標(biāo)包括油化試驗(yàn)數(shù)據(jù)(油中含水量、油介損、油擊穿電壓、油中糠醛含量等)、電氣試驗(yàn)數(shù)據(jù)(極化指數(shù)、繞組泄露電流)、維修狀況、運(yùn)行環(huán)境和產(chǎn)品運(yùn)行年限;
對高壓開關(guān)設(shè)備組,這一類設(shè)備均屬于起到開關(guān)作用的裝置,dl/t596-1996《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》規(guī)定了各高壓開關(guān)設(shè)備的預(yù)防性試驗(yàn);開關(guān)設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)主要有運(yùn)行中噪音;歷史數(shù)據(jù)則與變壓器類設(shè)備數(shù)據(jù)相同。該類設(shè)備的一級評估指標(biāo)包括分合閘時(shí)間、斷口間并聯(lián)電容器的絕緣電阻、介損和電容量;二級評估指標(biāo)包括導(dǎo)電回路電阻、氣體泄漏和微水含量、累計(jì)開斷次數(shù)與額定次數(shù)的百分比、已經(jīng)使用年數(shù)、設(shè)備維修情況、操動(dòng)機(jī)構(gòu)潤滑程度、結(jié)構(gòu)有無損壞與污穢狀況、運(yùn)行環(huán)境、產(chǎn)品信譽(yù)度;
功率單元在整個(gè)系統(tǒng)中有著舉足輕重的作用;igbt功率單元是功率模塊的主要部件,因其驅(qū)動(dòng)功率小飽和壓降低而得到了廣泛應(yīng)用。igbt功率單元的壽命與可靠性將會(huì)影響到整個(gè)系統(tǒng)的安全與運(yùn)行。隨著系統(tǒng)電壓等級和容量的不斷增長,由功率模塊引發(fā)的故障也越來越多,因而高壓大容量statcom系統(tǒng)的狀態(tài)評估中要重視igbt功率單元的失效檢查。igbt功率單元主要有兩種失效,一種是外部環(huán)境引起的電氣失效,當(dāng)工作環(huán)境產(chǎn)生過壓、過流和過溫等,會(huì)造成igbt功率單元失效,但只要電器設(shè)計(jì)和使用不超標(biāo)則不會(huì)造成igbt功率單元損壞。另一種情況是發(fā)生了物理失效,igbt功率單元內(nèi)部接線故障導(dǎo)致功率模塊過熱。這兩種情況的失效均會(huì)影響igbt功率單元的壽命。其歷史數(shù)據(jù)則包括igbt功率單元的出廠檢驗(yàn)數(shù)據(jù)、產(chǎn)品信譽(yù)等。對igbt功率單元,一級評估指標(biāo)包括溫升實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和可靠性試驗(yàn)數(shù)據(jù);二級評估指標(biāo)包括維修情況、外觀情況、運(yùn)行環(huán)境、出廠檢驗(yàn)數(shù)據(jù)、產(chǎn)品信譽(yù)度;
高壓設(shè)備普遍采用水冷系統(tǒng)對系統(tǒng)進(jìn)行冷卻。水冷系統(tǒng)主要設(shè)備包括水箱、水泵、過濾器、節(jié)流閥、止回閥、溢流閥、電磁閥、系統(tǒng)管路和接口。在水冷系統(tǒng)進(jìn)行壓力調(diào)節(jié)過程中易發(fā)生泄露故障,如果不能及時(shí)檢測故障加以控制,將導(dǎo)致水冷系統(tǒng)無法正常工作,降低冷卻效果,從而影響statcom的穩(wěn)定運(yùn)行。水冷系統(tǒng)需要評估的指標(biāo)主要有,水壓大小、水流量開關(guān)等狀態(tài)、水溫狀態(tài)、水位狀態(tài)、電機(jī)繞組電阻值分析,聲音、水質(zhì)分析。這些狀態(tài)量的獲取需要較多的傳感器手段來實(shí)現(xiàn)。通過這些指標(biāo)分析,便可知道水冷系統(tǒng)是否有故障。對水冷系統(tǒng),一級評估指標(biāo)包括水壓、水位、水溫和電機(jī)運(yùn)行情況;二級評估指標(biāo)包括閥門狀況、電機(jī)繞組絕緣特性、電機(jī)溫度、電機(jī)老化情況、維修情況、外觀情況、產(chǎn)品信譽(yù)度;
國標(biāo)dl/t596-1996《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》規(guī)定了電路電纜的11項(xiàng)預(yù)防性試驗(yàn)。運(yùn)行數(shù)據(jù)為線路運(yùn)行溫度及線路表面變化情況。歷史數(shù)據(jù)則包括電路電纜信譽(yù)度等。對線路,一級評估指標(biāo)包括主絕緣的絕緣電阻、外護(hù)套絕緣電阻、帶電測試外護(hù)層接地電流、外護(hù)套直流耐壓試驗(yàn)數(shù)據(jù)、主絕緣交流耐壓試驗(yàn)數(shù)據(jù)、局部放電測試數(shù)據(jù)。二級評估指標(biāo)包括護(hù)層保護(hù)器的絕緣電阻或直流伏安特性,接地箱、保護(hù)箱連接接觸電阻和連接位置的檢查數(shù)據(jù),紅外檢測數(shù)據(jù)、維修情況、外觀情況、運(yùn)行環(huán)境、產(chǎn)品信譽(yù)度。
圖2示出了一種高壓大容量statcom狀態(tài)評估系統(tǒng),包括一級評估模塊、二級評估模塊和數(shù)據(jù)采集模塊;
所述數(shù)據(jù)采集模塊用于對statcom系統(tǒng)中各設(shè)備進(jìn)行分組并采集各組設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行信息和歷史信息數(shù)據(jù),并進(jìn)行歸類整理;
所述一級評估模塊用于通過預(yù)防性試驗(yàn)、歷史數(shù)據(jù)和運(yùn)行數(shù)據(jù)依次對各組設(shè)備進(jìn)行一級評估,將評估結(jié)果分為合格、疑似故障、不合格;
所述二級評估模塊用于在一級評估模塊的檢測結(jié)果中存在疑似故障時(shí),通過預(yù)防性試驗(yàn)、歷史數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)和運(yùn)行環(huán)境對各組設(shè)備進(jìn)行二級評估,查出故障設(shè)備和原因。
作為優(yōu)選的,所述數(shù)據(jù)采集模塊將statcom系統(tǒng)中各設(shè)備分為變壓器組單元、高壓開關(guān)單元、功率單元、水冷單元和線路單元;
所述變壓器組單元用于采集高壓大容量變壓器、高壓電抗器、高壓電流電壓互感器的實(shí)時(shí)運(yùn)行信息和歷史數(shù)據(jù);
所述高壓開關(guān)單元用于采集高壓斷路器、高壓真空接觸器、高壓負(fù)荷開關(guān)的實(shí)時(shí)運(yùn)行信息和歷史數(shù)據(jù);
所述功率單元用于采集igbt功率單元的實(shí)時(shí)運(yùn)行信息和歷史數(shù)據(jù);
所述水冷單元用于采集水冷系統(tǒng)的實(shí)時(shí)運(yùn)行信息和歷史數(shù)據(jù);
所述線路單元用于采集電路電纜的實(shí)時(shí)運(yùn)行信息和歷史數(shù)據(jù)。
作為優(yōu)選的,所述一級評估模塊通過預(yù)防性試驗(yàn)、歷史數(shù)據(jù)和運(yùn)行數(shù)據(jù)對各組設(shè)備進(jìn)行一級評估;所述二級評估模塊用于通過預(yù)防性試驗(yàn)、歷史數(shù)據(jù)、運(yùn)行數(shù)據(jù)和運(yùn)行環(huán)境對各組設(shè)備進(jìn)行二級評估。
作為優(yōu)選的,所述一級評估模塊還包括對評估結(jié)果為疑似故障的分組分配一個(gè)疑似故障向量,若存在疑似故障向量,二級評估模塊運(yùn)行并依次檢查各組設(shè)備的評估結(jié)果,若檢查到疑似故障向量,則對該組設(shè)備進(jìn)行二級評估,若檢查到疑似故障向量為空,則進(jìn)入下一組。
具體的如圖3所示,將5個(gè)分組定義為1-5,在評估過程中,輸入第一個(gè)分組的數(shù)據(jù),按照所給定的評估算法進(jìn)行一級評估,一級評估開始后,對第一個(gè)分組i的指標(biāo)開始進(jìn)行評估,該組評估結(jié)束后,在進(jìn)行下一個(gè)分組i+1的評估工作,所有分組的評估都結(jié)束后,返回一級評估結(jié)果,將評估結(jié)果存儲(chǔ)并進(jìn)行判斷,將評估結(jié)果分為合格、疑似故障和不合格,并對評估結(jié)果為疑似故障的分組分配一個(gè)不為空的疑似故障向量;若所有分組的評估結(jié)果都為合格,則表明statcom工作性能是穩(wěn)定的,可繼續(xù)保持正常運(yùn)行;若一級評估結(jié)果中至少有一個(gè)評估結(jié)果反饋有不合格狀態(tài),則表明statcom存在故障隱患,應(yīng)根據(jù)結(jié)果查明是哪一模塊出了問題并立即停運(yùn)檢修,以上兩種情況均無需進(jìn)行第二次評估(即二級評估);若有任一分組的一級評估結(jié)果表明“疑似故障”,則表示statcom系統(tǒng)內(nèi)部有存在故障的可能性,但一時(shí)無法判斷具體問題所在,需要進(jìn)行二次評估進(jìn)行進(jìn)一步的判斷。將疑似故障向量進(jìn)行存儲(chǔ),二次評估開始后,判斷第一個(gè)分組j中是否返回有“疑似故障”狀態(tài),若有,則輸入第一個(gè)分組j進(jìn)行二級評估所需要的數(shù)據(jù),按照二級評估規(guī)則進(jìn)行二級評估,5個(gè)分組循環(huán)結(jié)束后,返回二級評估結(jié)果,給出三種具體檢修方案,評估過程結(jié)束。
本申請?zhí)岢鲆环N高壓大容量statcom狀態(tài)評估方法和系統(tǒng),通過將statcom的評估體系建立為五個(gè)分組進(jìn)行評估,并建立相應(yīng)的一級評估模型和二級評估模型體系,分兩級對各組對應(yīng)的設(shè)備進(jìn)行評估,各設(shè)備按組成特點(diǎn)科學(xué)地進(jìn)行模塊化分類,確立評估指標(biāo)并最終形成層次清晰的評估體系,評估算法可采用模糊算法、權(quán)重分析算法等方法進(jìn)行每一模塊各指標(biāo)的計(jì)算,從而得出不同的結(jié)論,進(jìn)而生成statcom各模塊的狀態(tài)評估結(jié)果??墒乖u估過程科學(xué)全面,并簡化了流程,避免了資源浪費(fèi)。
最后,本申請的方法僅為較佳的實(shí)施方案,并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。