一种供电厂电力设备家族性缺陷的检测方法技术

本发明专利技术涉及一种供电厂电力设备家族性缺陷的检测方法，其包括以下步骤：S1、对发电系统中的设备分别赋予KKS码，在数据库中获取发电系统中的设备的历史缺陷记录；S2、根据数据库中的设备的历史缺陷记录，计算设备的缺陷率阈值d0；S3、根据设备的序号、型号及生产厂家得到设备的分类矩阵；S4：比较d1，d2,....,dM的大小，将数值大于缺陷率阈值d0的设备生产厂家定义为具有家族性缺陷；S5：计算具有家族性缺陷的设备生产厂家与设备的缺陷率之间的相关系数r，当r大于临界值r0时，确定该设备生产厂家确实具有家族性缺陷，S6：将相关性高于所述家族性缺陷判断阈值的所述缺陷所对应的所述设备KKS码作为具有家族性缺陷的设备KKS码，计算具有家族性缺陷的设备生产厂家的缺陷率df。

【技术实现步骤摘要】
一种供电厂电力设备家族性缺陷的检测方法
本专利技术属于发电
，具体涉及一种供电厂电力设备家族性缺陷的检测方法
技术介绍
电力生产是一项庞大、复杂的系统工程，其生产设施分散、地域分布广阔、生产环节多、技术性能强，又具有产、供、销同时完成的特点。传统的技术监督管理模式只是单方向开放式的管理，组织效能不高、信息不畅、管理机械，没有形成系统化、网络化的闭环管理，存在技术监督管理工作信息不畅，监管时效长等问题，监督管理始终处于被动状态。并且，设备管理往往局限于设备相关参数的采集，采集数据利用率很低，往往认为设备管理的工作就是采集设备参数数据，其实发电设备是一个复杂的系统，具有大量状态参数，且状态参数变化各异，因此设备管理更关键的是对设备参数数据进行分析，以便进一步改善设备管理方案。这本质上是一个闭环系统，需要管理与控制的合理结合，根据设备当前数据，对其进行统计，并与历史数据和同类设备进行对标分析，进而完善设备管理，有效的实现技术监督与反措。能源集团包括多个电厂，每个电厂中都包括多台设备，而每台设备中包括多个零部件。从能源集团的观点出发，获取这些设备及其零部件在长期使用过程中产生的大数据，宏观统计分析这些设备及其零部件的使用缺陷，得到这些设备及其零部件的家族性缺陷，对于能源集团在应对安全生产方面意义巨大。而实时监测技术到目前为已经成熟，但是如何充分活用这些实时监测到的数据，来完成家族性缺陷的分析。在传统的缺陷数据统计分析中，存在着只能统计分析某一种设备在每个时间段中的大量频发的缺陷，不能寻找到统计出的大量频发的缺陷与设备自身的其他属性的相互关联以及与其他设备之间的相互关联，这样就不能寻找出该缺陷大量频发的真正原因。设备缺陷自身包括的数据信息内容丰富，以生产管理系统中的一条缺陷数据为例，数据内容包括：缺陷设备、设备类型、缺陷设备生产厂家、投运日期、出厂日期、所属战线、电压等级、所属部门、缺陷部件、缺陷描述、缺陷严重等级、缺陷类别、缺陷来源、缺陷状态、发现时间、发现人员、消缺人员、计划消缺时间、实际消缺时间、是否停电、缺陷原因、处理措施、处理结果和验收时间等。针对如此多的数据内容，如何准确地洗练出各个缺陷之间的关联，各个缺陷与所属设备之间的关联以及各个缺陷与所述设备的关联设备之间的关联，这至关重要，如果能够找出这些关联，那么就可以找出家族设备之间缺陷，进行有针对性的预测，同时精准到对缺陷原因进行定位，从而最小程度地干预正在运行中的设备而能够最大可能性地排除潜在的缺陷。
技术实现思路
为了克服现有技术的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种供电厂电力设备家族性缺陷的检测方法及预警方法，其能够对电力设备的家族性缺陷进行分类、检测并获得家族性缺陷的风险度，基于该风险度查询该家族设备，寻找到设备缺陷大量频发的真正原因，避免电力设备发生危险。具体地，本专利技术提供一种供电厂电力设备家族性缺陷的检测方法，其包括以下步骤：S1、利用预先设计的KKS码集对发电系统中的设备分别赋予KKS码，在数据库中获取所述发电系统中的设备的历史缺陷记录，并使该历史缺陷记录与上述KKS码分别建立对应关系；S2、根据设备的序号、型号以及历史缺陷进行分类，得到设备的分类矩阵，具体分类矩阵如下：A＝(X1,X2,…，Xm)；Xi＝(Bi,Si,Di)其中，A为分类矩阵，Bi为某一设备序号，Si为某一设备型号，Di为所对应的历史缺陷数量；S3、根据数据库中的设备的历史缺陷记录，计算设备的缺陷率阈值d0，计算公式如下所示：其中，N为有缺陷的设备的数量，M为设备总数量，D为设备总缺陷量；S4、计算某一给定生产厂家的设备缺陷率，将数值大于给定值d0的设备生产厂家定义为具有家族性缺陷；S5、计算具有家族性缺陷的设备生产厂家与设备的缺陷率之间的相关系数r，当r大于临界值r0时，确定该设备生产厂家确实具有家族性缺陷，具有家族性缺陷的设备生产厂家与设备的缺陷率之间的相关系数r的公式具体如下：S6、将所述相关系数高于临界值的具有家族性缺陷的设备生成厂家所对应的所述设备KKS码作为具有家族性缺陷的设备KKS码；计算具有家族性缺陷的设备生产厂家的缺陷率df，计算公式如下：其中，其中，df为具有家族性缺陷的设备生产厂家的缺陷率，Nf为该生产厂家的有缺陷的设备的数量，Mf为该生产厂家的设备总数量，Df为该生产厂家的设备总缺陷量。优选地，供电厂电力设备家族性缺陷的检测方法，其特征在于：还包括S7：对具有家族性缺陷的设备生产厂家进行建模，所述模型包括具有家族性缺陷的设备生产厂家名称、设备名称、设备三维模型以及具有家族性缺陷的设备生产厂家的缺陷率，表达式如下：Y＝{具有家族性缺陷的设备生产厂家名称,具有家族性缺陷的设备名称,具有家族性缺陷的设备生产厂家的缺陷率}＝{y1,y2,y3},其中yi∈Y。优选地，所述KKS码至少包括设备KKS编号、设备名称、规格型号、设备分类、所属专业以及所属班组这些字段；具体表达式如下：C＝{设备KKS编号、设备名称、规格型号、设备分类、所属专业、所属班组…}＝{c1，c2，…，c6，…}，其中ci∈C。优选地，还包括S8：根据S6建立的模型绘制具有家族性缺陷的设备生产厂家缺陷图层，即S＝Y×C＝{s11,s12,…,s16,…,s21,…,s26,…,s31,…,s36,…}，其中sij＝(yi,ci)。优选地，所述KKS码还包括维修策略、质量等级、安全等级、安装单位、投运日期、出厂年月、出厂编号、制造商以及表示地理位置标识的安装码中的一个或者多个。优选地，所述家族性缺陷判断阈值根据所述KKS码所对应的设备在过去发生故障的频率来设定。优选地，临界值r0为0.2。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术能够基于数据库中存储的电力系统的设备的历史缺陷记录，并赋予设备KKS码，使该历史缺陷记录与上述KKS码分别建立对应关系，计算电力系统的设备的家族性缺陷，对具有家族性缺陷的生产厂商的产品进行标记以及三维建模，并且绘制具有家族性缺陷的生产厂商的产品的图层，使工作人员更直观的查看哪些设备具有家族性缺陷，为以后的采购及维修提供依据，减少设备的维修事故发生率。附图说明图1是本专利技术电力设备家族性缺陷检测方法的工作流程示意图；图2是本专利技术电厂性能指标评价方法的流程示意图；图3是本专利技术策略库生成方法的流程示意图；图4是本专利技术策略库生成模型的结构和原理示意图；图5是本专利技术定期工作生成方法的流程示意图；图6是本专利技术问题库生成方法的原理示意图；图7是本专利技术问题库生成方法的流程示意图；以及图8是本专利技术问题整改方法的示意图。具体实施方式以下将参考附图详细说明本专利技术的示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。下面，按照系统的各个功能模块，来详细地进行说明。本专利技术提供一种电力设备家族性缺陷(“家族性缺陷”亦简称“家族缺陷”)的检测方法，如图1所示，其包括以下步骤：S1、利用预先设计的KKS码集对发电系统中的设备分别赋予KKS码，在数据库中获取所述发电系统中的设备的历史缺陷记录，并使该历史缺陷记录与上述KKS码分别建立对应关系；S2、根据设备的序号、型号以及历史缺陷进行分类，得到设备本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种供电厂电力设备家族性缺陷的检测方法，其特征在于：其包括以下步骤：S1、利用预先设计的KKS码集对发电系统中的设备分别赋予KKS码，在数据库中获取所述发电系统中的设备的历史缺陷记录，并使该历史缺陷记录与上述KKS码分别建立对应关系；S2、根据设备的序号、型号以及历史缺陷进行分类，得到设备的分类矩阵，具体分类矩阵如下：A＝(X1,X2,…，Xm)；Xi＝(Bi,Si,Di)其中，A为分类矩阵，Bi为某一设备序号，Si为某一设备型号，Di为所对应的历史缺陷数量；S3、根据数据库中的设备的历史缺陷记录，计算设备的缺陷率阈值d0，计算公式如下所示：

【技术特征摘要】
1.一种供电厂电力设备家族性缺陷的检测方法，其特征在于：其包括以下步骤：S1、利用预先设计的KKS码集对发电系统中的设备分别赋予KKS码，在数据库中获取所述发电系统中的设备的历史缺陷记录，并使该历史缺陷记录与上述KKS码分别建立对应关系；S2、根据设备的序号、型号以及历史缺陷进行分类，得到设备的分类矩阵，具体分类矩阵如下：A＝(X1,X2,…，Xm)；Xi＝(Bi,Si,Di)其中，A为分类矩阵，Bi为某一设备序号，Si为某一设备型号，Di为所对应的历史缺陷数量；S3、根据数据库中的设备的历史缺陷记录，计算设备的缺陷率阈值d0，计算公式如下所示：其中，N为有缺陷的设备的数量，M为设备总数量，D为设备总缺陷量；S4、计算某一给定生产厂家的设备缺陷率，将数值大于缺陷率阈值d0的设备生产厂家定义为具有家族性缺陷；S5、计算具有家族性缺陷的设备生产厂家与设备的缺陷率之间的相关系数r，当r大于临界值r0时，确定该设备生产厂家确实具有家族性缺陷，具有家族性缺陷的设备生产厂家与设备的缺陷率之间的相关系数r的公式具体如下：S6、将所述相关系数高于临界值的具有家族性缺陷的设备生成厂家所对应的所述设备KKS码作为具有家族性缺陷的设备KKS码；计算具有家族性缺陷的设备生产厂家的缺陷率df，计算公式如下：其中，其中，df为具有家族性缺陷的设备生产厂家的缺陷率，Nf为该生产厂家的有缺陷的设备的数量，Mf为该生产厂家的设备总数量，Df为该生产厂家的设备总缺陷量。2.根据权利要求1所述的供电厂电力设备家族性缺陷的检测方法，其特征在于：供电厂电力设备家族性缺陷的检测方...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵丽萍，石洲华，张书伟，张雪岩，李永刚，王岩鹏，张兰英，刘阳，
申请(专利权)人：国网冀北电力有限公司张家口供电公司，国家电网公司，北京博望华科科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13