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计及老化因素的电力设备故障率预测方法
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Power equipment fault rate prediction method considering aging factors

申请号:201310145513.7 申请日:2013-04-24
摘要:本发明公开了一种计及老化因素的电力设备故障率预测方法。所述电力设备故障预测方法利用威布尔分布具有形状参数、在数据拟合上极具弹性、可全面地描述浴盆曲线的各个阶段的特点对故障率曲线进行拟合,并运用高斯牛顿迭代法进行参数估计,得到各个时期的分界点,此外,本发明中的故障率预测方法还考虑不同维修策略对设备故障率的影响,应用等效年龄的方法来求解出设备的实际故障率,利用本方法得出的设备故障率更加贴近实际,能有效提高电力设备故障率预测的精确度,从而保证系统可靠性和风险评估的准确性,为系统的调度、检修提供相关可靠依据。
Abstract: The present invention discloses a power equipment fault rate prediction method considering aging factors. The power equipment fault rate prediction method comprises the steps of fitting a fault rate curve by utilizing the characteristics of a weibull distribution of possessing shape parameters, possessing a great flexibility on data fitting and being able to describe the stages of a bathtub curve completely, and carrying out parameter estimation by applying a Gauss-Newton iterative method to obtain the demarcation points of the stages respectively. In addition, the fault rate prediction method of the present invention also considers the influence of different maintenance policies on the device fault rate, and applies an equivalent age method to solve the actual fault rate of a device. The device fault rate obtained by utilizing the method in the present invention is closer to the reality, and the prediction accuracy of the power equipment fault rate can be improved effectively, thereby guaranteeing the accuracy of the reliability and risk evaluation of a system, and providing correlated reliable bases for the dispatching and maintenance of the system.
申请人: 华北电力大学
Applicant: UNIV NORTH CHINA ELEC POWER
地址: 102206 北京市昌平区北农路********(隐藏)
发明(设计)人: 刘文霞 徐继凯 仇国兵 张玉莹 李盈枝 赵天阳 杨勇 申永涛 李鹤 周樨 徐晓波 卜婷婷 张建华
Inventor: LIU WENXIA; XU JIKAI; QIU GUOBING; ZHANG YUYING; LI YINGZHI; ZHAO TIANYANG; YANG YONG; SHEN YONGTAO; LI HE; ZHOU XI; XU XIAOBO; BU TINGTING; ZHANG JIANHUA
主分类号: G06Q10/04(2012.01)I
分类号: G06Q10/04(2012.01)I G06Q50/06(2012.01)I
  • 法律状态
2016-12-14  发明专利申请公布后的视为撤回 IPC(主分类):G06Q 10/04申请公布日:20131204
2014-08-27  专利申请权的转移IPC(主分类):G06Q 10/04变更事项:申请人变更前权利人:华北电力大学变更后权利人:国家电网公司变更事项:地址变更前权利人:102206 北京市昌平区北农路2号华北电力大学变更后权利人:100031 北京市西城区西长安街86号变更事项:申请人变更后权利人:江苏省电力公司 华北电力大学 中国电力科学研究院登记生效日:20140808
2014-08-27  著录事项变更IPC(主分类):G06Q 10/04变更事项:发明人变更前:刘文霞 徐继凯 仇国兵 张玉莹 李盈枝 赵天阳 杨勇 申永涛 李鹤 周樨 徐晓波 卜婷婷 张建华变更后:刘文霞 徐继凯 张玉莹 赵天阳 李鹤 周樨 徐晓波 石道桂 罗健裕 李海峰 李汇群 于之虹 芦晶晶 孙树明 孙璐 吕颖 李勤新
2013-12-04  公开
注:本法律状态信息仅供参考,即时准确的法律状态信息须到国家知识产权局办理专利登记簿副本。
  • 其他信息
主权项  计及老化因素的电力设备故障率预测方法,其特征在于,包括以下步骤:a选定n组设备运行故障数据,每组故障数据的自变量为时间t,因变量故障率为λi,从n组数据中选取前m组数据,对前m组数据进行曲线拟合:a1、初始化参量,包括老化曲线参数和迭代方程有关参数:g(0)=(α0,β0),其中α为形状参数,β为尺度参数,允许误差精度k和迭代次数l;a2、故障率λi分别对α、β求偏导函数得到a3、由高斯牛顿迭代法,分别求出误差矩阵Y(0),偏导矩阵D(0),参数矩阵B(0);a4、用最小平方法对上式估计修正因子B(0);a5、求得新的α1、β1,计算残差平方和Q(0);a6、根据误差要求、或迭代次数是否达到预定终止代数判断是否满足终止条件,若不满足终止条件,转到步骤a2,若满足终止条件,执行步骤b;b选取n组数据中,紧接第m组后的n/2?m组数据进行偶然故障率曲线拟合:b1、进行一元线性回归参数估计,求出参数b0,b1;b2、求出偶然故障期间的偶然故障率函数;c令m=m+1,重复执行上述步骤a和上述步骤b,直到m=n/2;d计算绝对误差值Sl,通过寻找min(Sl)确定早期故障率函数λ0(t),偶然故障率函数λ1(t)以及两者的分界点m0;e选取n组数据中后m组数据,对后m组数据进行曲线拟合,重复执行步骤a至步骤d,确定偶然故障率函数λ’(t),损耗故障率函数λ2(t)以及两者的分界点m1;f选取λ(t)=[λ1(t)+λ’(t)]/2为偶然故障率函数,分别求出早期故障率函数与偶然故障率函数的分界点t0、以及损耗故障率函数和偶然故障率函数的分界点t1;g维修策略初始化,初始化参量包括各种维修策略的相关参数:设备状态检修的次数n1、状态检修的权重因子a1、定期检修的次数n2、定期检修的权重因子a2、故障检修的次数n3、故障检修的权重因子a3;h计算得出设备检修后的等效年龄teq=treal.[1?(a1n1+a2n2+a3n3)];i电力设备的等效故障率为λeq=λ(teq),其中,m、n均为大于0的自然数。FDA00003094662000011.jpg
公开号  103426030A
公开日  2013-12-04
专利代理机构  济南舜源专利事务所有限公司 37205
代理人  王连君
颁证日  
优先权  
 
国别 优先权号 优先权日 类型
CN  201310145513  20130424 
国际申请  
国际公布  
进入国家日期  
  • 专利对比文献
类型 阶段 文献号 公开日期 涉及权利要求项 相关页数
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X:单独影响权利要求的新颖性或创造性的文件;
Y:与检索报告中其他 Y类文件组合后影响权利要求的创造性的文件;
A:背景技术文件,即反映权利要求的部分技术特征或者有关的现有技术的文件;
R:任何单位或个人在申请日向专利局提交的、属于同样的发明创造的专利或专利申请文件;
P:中间文件,其公开日在申请的申请日与所要求的优先权日之间的文件,或会导致需核实该申请优先权的文件;
E:单独影响权利要求新颖性的抵触申请文件。
  • 期刊对比文献
类型 阶段 期刊文摘名称 作者 标题 涉及权利要求项 相关页数
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