论文总字数：22827字

摘 要

变压器是电力系统中的重要设备，它的运行状况直接关系着电力系统的安全。由于变压器自身是一个十分复杂的系统，无法通过单一片面的数据来确定其状态是否健康。

研究发现，变压器发生故障时，都有对应的相关指标异常，也就是说，变压器的运行指标与故障之间有一定联系。因此，本文根据变压评估指标选取的一般原则，选取了电气试验数据、运行工况数据、运行环境参数、运行记录和油中气体分析五个方面共二十一个指标参量建立了变压器的评价指标体系。

在综合评判时，引入模糊综合评判法。通过阅读大量的文献和工作人员的实际经验，确定了各个指标的相对权重值，考虑到固定的常权值有可能导致变压器在指标急剧劣化且其权重值很小时无法做出准确的判断，本文对此引入了变权理论。通过对指标进行相对劣度（归一化）处理，使得不同量纲和数量级的指标有了可比性，再以此为基础确定了各个指标的隶属度函数。最后，利用模糊算子对隶属度与指标的变权重值进行模糊运算，可得到变压器的运行状态。

考虑到该模型在对变压器进行评判时具有大量的运算，本文借助MATALB软件对该模型进行了编程实现。在评判的时候，只需要输入变压器当前的指标状态，便可以得到综合评判的结果。这样极大的简化了人为的运算量，还提升了变压器综合评判的速度和准确性。

关键词：变压器；状态评估；模糊综合评判法；变权理论；MATALB

Abstract

The transformer is an important device in the power system, and its operation status is related to the safety and stability of the power system. Because the transformer itself is a very complex system, it is impossible to determine whether its state is healthy through a single piece of data.

The study found that when the transformer fails, there are corresponding indicators abnormal, that is to say, there is a certain relationship between the operating indicators of the transformer and the fault. Therefore, this paper selects a total of 21 parameters including electrical test data, operating condition data, operating environment parameters and operating records to establish a transformer evaluation index system.

In comprehensive evaluation, fuzzy comprehensive evaluation method is introduced. Through reading a lot of literature and the actual experience of the staff. Considering that a fixed constant weight value may cause the transformer to deteriorate sharply and the weight value is very small, it is impossible to make an accurate judgment. In this regard，we talk about the theory of variable weight. By processing the relative inferiority (normalization) of the indicators, the indicators of different dimensions and orders of magnitude are comparable, and then the membership function of each indicator is determined on this basis. Finally, the operator is used to calculate the variable weight values of the membership degree and the index, and the operating state of the transformer can be obtained.

Considering that the model has a large number of operations when evaluating the transformer, this paper uses MATALB software to program the model. When judging, you only need to input the current index state of the transformer to get the comprehensive judging result. This greatly simplifies the amount of man-made calculations, and also improves the speed and accuracy of transformer comprehensive evaluation.

Key Words：Transformer；Condition assessment；FAHP；Contingency Theory; MATALB;

目录

摘 要

Abstract

目录 I

第1章 绪论 1

1.1 研究背景 1

1.2 变压器健康状态评估现状 2

1.2.1 国内研究现状 2

1.2.2 国外研究现状 3

1.3 本文研究内容 3

第2章 变压器的健康状况评价体系 4

2.1 变压器老化原理 4

2.2 变压器健康状态评估指标选取的一般原则 4

2.3 变压器状态评价体系介绍 6

2.3.1 电气实验性能 6

2.3.2 运行工况 7

2.3.3 运行环境 7

2.3.4 历史记录 8

2.3.5 油中气体分析 8

2.4 本章小结 9

第3章 模糊层次分析法在变压器健康状态评价中的应用 10

3.1 层次分析法 10

3.2 模糊综合评判法 10

3.3 建立评估模型 11

3.3.1 评价指标体系的建立 11

3.3.2 变压器状态等级划分 12

3.4 变压器状态评判指标权重 12

3.4.1 常权的确定 12

3.4.2 变权理论 15

3.5 确定隶属度函数 16

3.5.1 确定隶属度函数的方法 16

3.5.2 对于定量型指标的隶属度函数的确定 16

3.5.3 对于定性型指标的隶属度函数的确定 22

3.6 变压器状态的模糊综合评价 23

3.6.1 综合评判模型 23

3.6.2 模糊合成算子 24

3.7 本章小结 25

第4章 实例分析及MATALB算法的实现 26

4.1 算法介绍 26

4.1.1 MATALB软件简介 26

4.1.2 算法框图 26

4.1.3 部分算法代码 27

4.1 实例分析 29

总结与展望 32

参考文献 33

致谢 35

第1章 绪论

1.1 研究背景

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