專利名稱：一種基于信息融合的750kV電網(wǎng)二次設(shè)備狀態(tài)評估方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及750kV電網(wǎng)二次設(shè)備狀態(tài)評估領(lǐng)域，具體地，涉及一種基于信息融合的750kV電網(wǎng)二次設(shè)備狀態(tài)評估方法。
背景技術(shù)：
750kV電網(wǎng)二次設(shè)備能否正常的運行，直接關(guān)系到電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行。因此對二次設(shè)備進行狀態(tài)檢修勢在必行，其中進行準確的狀態(tài)評估是實現(xiàn)狀態(tài)檢修的基礎(chǔ)。目前用于電氣二次設(shè)備狀態(tài)評估的方法主要有以下幾種技術(shù)方法應(yīng)用概率法對繼電保護裝置建立概率模型，由于750kV電網(wǎng)二次設(shè)備一般為可修復(fù)系統(tǒng)，所以一般不適合應(yīng)用概率法進行評估。通過一些離線資料如工廠試驗、交接試驗等，實現(xiàn)對電氣二次設(shè)備基礎(chǔ)評分，但是此方法并不能實現(xiàn)對750kV電網(wǎng)二次設(shè)備一些實時動態(tài)數(shù)據(jù)進行利用。目前用于電氣二次設(shè)備狀態(tài)評估的方法都比較單一，并且不能很好的綜合利用電網(wǎng)二次設(shè)備的各種信息，進 行全面的狀態(tài)評估。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述問題，本發(fā)明提出一種基于信息融合的750kV電網(wǎng)二次設(shè)備狀態(tài)評估方法。根據(jù)本方法給出的狀態(tài)評估結(jié)果可以制定合理的檢修計劃，避免了過渡檢修或檢修不足。為實現(xiàn)上述目的，所采用的技術(shù)方案是一種基于信息融合的750kV電網(wǎng)二次設(shè)備狀態(tài)評估的方法，對于具有實時動態(tài)性質(zhì)的二次設(shè)備自檢信息，通過模糊綜合評價法實現(xiàn)狀態(tài)評估；對于工作狀態(tài)信息，通過馬爾科夫預(yù)測法實現(xiàn)狀態(tài)評估；對于隱藏故障數(shù)據(jù)，通過隱藏故障判斷實現(xiàn)狀態(tài)評估；最后利用信息融合方式將馬爾科夫預(yù)測法，模糊綜合評價法和隱藏故障判斷三種方法的評估結(jié)果進行融合從而給出750kV電網(wǎng)二次設(shè)備的狀態(tài)評估結(jié)果。進一步的，所述的隱藏故障判斷方法為對于有兩套微機保護裝置和一套測控裝置所采集的相同模擬量(如線路部分就有兩套微機保護裝置與一套測控裝置對同一模擬量進行采集)，即電壓量，電流量進行采集并分別制定了電流量，電壓量采集通道的評估方案；具體如下
(O電流量采集通道評估方案將所述微機保護裝置的采集電流和所述測控裝置的采集電流進行收集，如果有一個裝置采集的電流值與其它兩個裝置采集的電流值相差超過電流限值，即告警檢修；
(2)電壓量采集通道評估方案將所述微機保護裝置的采集電壓和所述測控裝置的采集電壓進行收集，如果有一套裝置采集的電壓值與其它兩套裝置采集的電壓值相差超過電壓限值，即告警檢修。本發(fā)明采用模糊綜合評價法可以有效地利用自檢信息實現(xiàn)對750kV電網(wǎng)二次設(shè)備狀態(tài)評估。馬爾科夫預(yù)測法具有預(yù)測事物未來的特點，可以很好地實現(xiàn)對微機保護裝置的可靠性預(yù)測。通過基于隱藏故障數(shù)據(jù)的隱藏故障判斷法可以有效地發(fā)現(xiàn)單臺裝置的隱藏故障。信息融合技術(shù)可以綜合利用多傳感器獲得的同一對象的多維狀態(tài)評估信息并進行評估，通過基于DS證據(jù)理論的信息融合進行運算，進而得出750kV電網(wǎng)二次設(shè)備的最終評估結(jié)果。從而可以制定合理的檢修計劃，避免了過渡檢修或檢修不足。


圖I為本發(fā)明基于DS證據(jù)理論的信息融合評估模型示意 圖2為本發(fā)明基于馬爾科夫預(yù)測法的二次設(shè)備狀態(tài)空間圖。
具體實施例方式以下結(jié)合某750kV變電站對本發(fā)明作進一步詳細的說明。參照圖1，一種基于信息融合的750kV電網(wǎng)二次設(shè)備狀態(tài)評估方法，本方法包括模糊綜合評價法、馬爾科夫預(yù)測法、隱藏故障判斷、以及基于信息融合(DS)證據(jù)理論的信息融合。其中
所述模糊綜合評價法模型的建立分為五步評價因素集的確定，評價因素權(quán)重的確定，評估標準的確立，隸屬度矩陣的確立，模糊綜合評價模型的建立。評價因素集是以反映750kV電網(wǎng)二次設(shè)備狀態(tài)的各狀態(tài)量為元素組成的集合。各因素權(quán)重的分配對二次設(shè)備狀態(tài)的評價結(jié)果起著至關(guān)重要的作用，確定合理的權(quán)重是模糊綜合評價的關(guān)鍵步驟。具體(I)評價因素集的確定
評價因素集的一般表達形式為U=Iu1, U2，…uj，式中,U1, U2，…Un代表750kV電網(wǎng)二次設(shè)備的各狀態(tài)量，本模型選取自檢信息的狀態(tài)量建立評價因素集。(2)評價因素權(quán)重的確定
權(quán)重集的一般表達形式為A=Ia1, a2，…an}，式中，a1; a2，…an代表750kV電網(wǎng)二次設(shè)備各狀態(tài)量的權(quán)重值。(3)評估標準的確立
根據(jù)相關(guān)行業(yè)標準制定750kV變電站二次設(shè)備的狀態(tài)評估標準并制定相應(yīng)的評價集，評價集V的一般表達形式為V=Iv1, V2,…vm}。式中V1, V2,…Vm分別代表對狀態(tài)評估結(jié)果的狀態(tài)描述，如正常，可疑，危險等。(4)隸屬度矩陣的確立，隸屬度^表示所述評價因素集U中第i個因素值對所述
評價集V中第j個等級的隸屬度。分別求出評價因素集中的第i個指標，對應(yīng)于評價集中評價Vl，V2,…Vm的隸屬度即為隸屬度矩陣，隸屬度矩陣的一般表達形式如下式所示。
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(5)模糊綜合評價模型的建立，i = A R= I iiy ,式中“?！北硎竞铣伤阕?。其中A為上述(2)中的權(quán)重集，R為上述(4)中的隸屬度矩陣，B為評價結(jié)果集，I^b2，…\為評價結(jié)果集中的組成元素，為了保留全部有用信息，本模糊綜合評價系統(tǒng)選用“加權(quán)平均型”模糊合成運算。所述馬爾科夫預(yù)測法主要是利用初始的狀態(tài)概率向量和狀態(tài)概率轉(zhuǎn)移矩陣來推知750kV電網(wǎng)二次設(shè)備未來某一時期所處的狀態(tài)。其模型
(I)用Pu( k)表示750kV電網(wǎng)二次設(shè)備由狀態(tài)Ei經(jīng)過k次轉(zhuǎn)移至狀態(tài)Ej的概率，即k步轉(zhuǎn)移概率矩陣
權(quán)利要求
1.一種基于信息融合的750kv電網(wǎng)二次設(shè)備狀態(tài)評估的方法,其特征在于對于具有實時動態(tài)性質(zhì)的二次設(shè)備自檢信息，通過模糊綜合評價法實現(xiàn)狀態(tài)評估；對于工作狀態(tài)信息，通過馬爾科夫預(yù)測法實現(xiàn)狀態(tài)評估；對于隱藏故障數(shù)據(jù)，通過隱藏故障判斷實現(xiàn)狀態(tài)評估；最后由信息融合方式將馬爾科夫預(yù)測法，模糊綜合評價和隱藏故障判斷三種方法的結(jié)果進行融合從而給出750kV電網(wǎng)二次設(shè)備的狀態(tài)評估結(jié)果。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種基于信息融合的750kV電網(wǎng)二次設(shè)備狀態(tài)評估的方法，其特征在于所述的隱藏故障判斷方法為對于有兩套微機保護裝置和一套測控裝置所采集的相同模擬量(如線路部分就有兩套微機保護裝置與一套測控裝置對同一模擬量進行采集)，即電壓，電流量進行采集并分別制定了電流量，電壓量采集通道的評估方案；具體如下 (O電流量采集通道評估方案將所述微機保護裝置的采集電流和所述測控裝置的采集電流進行收集，如果有一個裝置采集的電流值與其它兩個裝置采集的電流值相差超過電流限值，即告警檢修； (2)電壓量采集通道評估方案將所述微機保護裝置的采集電壓和所述測控裝置的采集電壓進行收集，如果有一套裝置采集的電壓值與其它兩套裝置采集的電壓值相差超過電壓限值，即告警檢修。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于信息融合的750kV電網(wǎng)二次設(shè)備狀態(tài)評估的方法，對于具有實時動態(tài)性質(zhì)的二次設(shè)備自檢信息，通過模糊綜合評價法實現(xiàn)狀態(tài)評估；對于工作狀態(tài)信息，通過馬爾科夫預(yù)測法實現(xiàn)狀態(tài)評估；對于隱藏故障數(shù)據(jù)，通過隱藏故障判斷實現(xiàn)狀態(tài)評估；最后由信息融合方式將馬爾科夫預(yù)測法，模糊綜合評價法和隱藏故障判斷三種方法的評估結(jié)果進行融合從而給出750kV電網(wǎng)二次設(shè)備的狀態(tài)評估結(jié)果。根據(jù)本方法給出的狀態(tài)評估結(jié)果可以更加合理的制定檢修計劃，避免了過渡檢修或檢修不足。
文檔編號G06Q50/06GK102930408SQ20121047138
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月20日
發(fā)明者任偉, 李玉明, 劉罡, 姚旭, 司軍章, 董海鷹, 王曉亮, 馬博 申請人:甘肅省電力公司檢修公司, 蘭州交通大學