基于多維評(píng)價(jià)的輸電線路風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)及其評(píng)估方法與流程

本發(fā)明涉及一種基于多維評(píng)價(jià)的輸電線路風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)及其評(píng)估方法。適用于輸電線路各組成單元風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估以及輸電線路整體風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。

背景技術(shù)：

輸電線路是電力系統(tǒng)的重要組成部分，是輸電系統(tǒng)的命脈。它的主要作用是傳輸電能。相對(duì)于系統(tǒng)來說，它是單一的設(shè)施，但它的運(yùn)行狀態(tài)的好壞，將對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性產(chǎn)生重大影響。從實(shí)際來說，對(duì)于輸電線路的運(yùn)維人員而言，能夠較準(zhǔn)確的對(duì)輸電線路的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估，可以獲得輸電線路的運(yùn)行狀態(tài)，合理的安排檢修人員，對(duì)相應(yīng)的位置采取風(fēng)險(xiǎn)管控措施，保證輸電線路安全可靠的供電。

目前，在輸電線路的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中多采用二維評(píng)價(jià)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法，即簡(jiǎn)單的將風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的概率與事后影響相乘為風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)的評(píng)估方法，這種方法雖然能夠評(píng)價(jià)出風(fēng)險(xiǎn)的大小，但這種方法沒有考慮風(fēng)險(xiǎn)因素的描述信息的記錄數(shù)據(jù)錯(cuò)誤、缺失等不可預(yù)測(cè)現(xiàn)象，以及輸電線路單元事件故障造成下一級(jí)線路故障的可能性現(xiàn)象，而事件的這類不可預(yù)測(cè)性和造成下一級(jí)線路故障的可能性現(xiàn)象在實(shí)際運(yùn)行中真實(shí)存在。如若忽略這兩種現(xiàn)象的輸電線路風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的結(jié)果將不夠準(zhǔn)確。

有基于此，本發(fā)明從單元事件故障發(fā)生可能性、單元事件對(duì)本級(jí)線路故障嚴(yán)重性、單元監(jiān)測(cè)信息誤碼不可預(yù)測(cè)性、單元事件對(duì)下一級(jí)線路故障的可能性四個(gè)方面建立輸電線路各單元的多維評(píng)價(jià)方法，通過評(píng)估輸電線路的各組成單元風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)進(jìn)而綜合評(píng)估輸電線路整體風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)，而提供一種基于多維評(píng)價(jià)的輸電線路風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法，該方法及系統(tǒng)能全面反映輸電線路的各組成單元的風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)以及輸電線路的整體運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案：

一種基于多維評(píng)價(jià)的輸電線路風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)，其特征在于，包括依次連接的：輸電線路各單元監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)、各單元多維評(píng)價(jià)子系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)、各單元風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)計(jì)算及排序子系統(tǒng)、輸電線路綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)；

所述的輸電線路各單元監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)包括：基礎(chǔ)監(jiān)測(cè)模塊、桿塔監(jiān)測(cè)模塊、導(dǎo)地線監(jiān)測(cè)模塊、絕緣子串監(jiān)測(cè)模塊、金具監(jiān)測(cè)模塊、接地裝置監(jiān)測(cè)模塊、附屬設(shè)施監(jiān)測(cè)模塊、通道環(huán)境監(jiān)測(cè)模塊；輸電線路各組成單元為相應(yīng)監(jiān)測(cè)模塊的接入端；輸出端接入對(duì)應(yīng)的多維評(píng)價(jià)子系統(tǒng)。

所述的各單元多維評(píng)價(jià)子系統(tǒng)包括：多維評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)模塊、多維評(píng)價(jià)等級(jí)方案模塊、多維評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)權(quán)重模塊、多維評(píng)價(jià)矩陣模塊；該子系統(tǒng)是多輸入雙輸出部分，輸電線路各單元檢測(cè)數(shù)據(jù)為輸入端，輸出端為多維評(píng)級(jí)矩陣模塊和多維評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)權(quán)重模塊，連接到計(jì)算機(jī)中。

各單元風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)計(jì)算及排序子系統(tǒng)包括：模糊運(yùn)算模塊、風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)計(jì)算模塊、風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)排序模塊。該子系統(tǒng)接入端為計(jì)算機(jī)，輸出端連接輸電線路各單元權(quán)重模塊。

輸電線路綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)包括：各單元權(quán)重模塊、輸電線路風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)計(jì)算模塊。輸入端為輸電線路各單元風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)計(jì)算模塊；輸出為輸電線路整體風(fēng)險(xiǎn)值。

所述的計(jì)算機(jī)設(shè)置有統(tǒng)計(jì)程序模塊，多維專家打分系統(tǒng)，模糊計(jì)算程序模塊，標(biāo)準(zhǔn)層次分析法計(jì)算程序模塊，以及多維評(píng)價(jià)的輸電線路風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估算模塊。

一種采用基于多維評(píng)價(jià)的輸電線路風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法，包括以下步驟：

步驟1、首先獲取輸電線路各檢測(cè)單元數(shù)據(jù)；通過輸電線路各單元監(jiān)測(cè)模塊，獲得基礎(chǔ)、桿塔、導(dǎo)地線、絕緣子串、金具、接地裝置、附屬設(shè)備、通道環(huán)境8個(gè)輸電線路組成單元的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)。

步驟2、然后建立多維評(píng)價(jià)矩陣，具體包括以下步驟；

步驟2a、多維評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的建立：定義基本準(zhǔn)則集合為π＝{J₁,J₂,…,J_m}，這個(gè)集合的作用是對(duì)每個(gè)單元風(fēng)險(xiǎn)建立多維評(píng)價(jià)準(zhǔn)則，也就是對(duì)每個(gè)單元風(fēng)險(xiǎn)從哪幾個(gè)方面進(jìn)行評(píng)價(jià)，其中m為設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)的維度，這里是4個(gè)維度評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，分別是：?jiǎn)卧录收习l(fā)生可能性(J₁)、單元事件對(duì)本級(jí)線路故障嚴(yán)重性(J₂)、單元監(jiān)測(cè)信息誤碼不可預(yù)測(cè)性(J₃)、單元事件對(duì)下一級(jí)線路故障的可能性(J₄)。

步驟2b、多維評(píng)價(jià)等級(jí)方案制定：采用的多維評(píng)價(jià)等級(jí)為：E＝{1,2,3,4}，這里的數(shù)字1、2、3、4分別表示的級(jí)別是很低、一般、高、很高。

步驟2c、多維評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)權(quán)重確定：定義多維評(píng)價(jià)方式的權(quán)重W為：

W＝(w₁,w₂,w₃,w₄)

其中，w₁為單元事件故障發(fā)生可能性權(quán)重；w₂為單元事件對(duì)本級(jí)線路故障嚴(yán)重性權(quán)重；w₃為單元監(jiān)測(cè)信息誤碼不可預(yù)測(cè)性權(quán)重；w₄為單元事件對(duì)下一級(jí)線路故障的可能性權(quán)重。

步驟2d、生成多維評(píng)價(jià)矩陣，多維評(píng)價(jià)矩陣為：

R＝(r_ij)_m×n

其中，r_ij是滿足J_i評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的e_i評(píng)價(jià)等級(jí)。

步驟3、根據(jù)步驟2得到的多維評(píng)價(jià)矩陣計(jì)算各單元風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)，具體包括：

步驟3a、模糊運(yùn)算：定義輸電線路模糊綜合評(píng)價(jià)矩陣D為

其中，W為多維評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)權(quán)重；R為輸電線路風(fēng)險(xiǎn)因素的多維評(píng)價(jià)矩陣；為模糊算子。模糊綜合評(píng)價(jià)的結(jié)果為一個(gè)模糊子集。

步驟3b、風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)計(jì)算：定義輸電線路各組成單元的風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)RI為：

其中，d_k為輸電線路各組成單元模糊綜合評(píng)價(jià)值；e_k為風(fēng)險(xiǎn)評(píng)級(jí)數(shù)值，e_k＝1,2,3,4。

步驟3c、風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)排序：根據(jù)輸電線路各組成單元風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)值，調(diào)用計(jì)算機(jī)排序程序，對(duì)輸電線路各組成單元風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行降序排序。

步驟4、根據(jù)步驟3得到的各單元風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)綜合計(jì)算輸電線路風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)，具體包括：

步驟4a、輸電線路單元權(quán)重確定：定義輸電線路各組成單元權(quán)重W_l為：

W_l＝(w_l1,w_l2,w_l3,w_l4,w_l5,w_l6,w_l7,w_l8)

其中，w_l1為基礎(chǔ)單元權(quán)重；w_l2為桿塔單元權(quán)重；w_l3為導(dǎo)地線單元權(quán)重；w_l4為絕緣子串單元權(quán)重；w_l5為金具單元權(quán)重；w_l6為接地裝置單元權(quán)重；w_l7為附屬設(shè)施單元權(quán)重；w_l8為通道環(huán)境單元權(quán)重；

步驟4b、輸電線路綜合風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)計(jì)算：定義輸電線路各組成單元的風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)RI_l為：

其中，w_k為輸電線路各組成單元對(duì)應(yīng)的權(quán)重；RI_k為輸電線路各組成部分的風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)數(shù)值。

本發(fā)明的有益效果如下：本發(fā)明基于多維評(píng)價(jià)的輸電線路風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)及其評(píng)估方法，從單元事件故障發(fā)生可能性、單元事件對(duì)本級(jí)線路故障嚴(yán)重性、單元監(jiān)測(cè)信息誤碼不可預(yù)測(cè)性、單元事件對(duì)下一級(jí)線路故障的可能性四個(gè)方面對(duì)輸電線路風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)和準(zhǔn)確判斷輸電線路的各組成單元的風(fēng)險(xiǎn)狀況，并能綜合全面反映每級(jí)輸電線路整體運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)。促使輸電線路維護(hù)有定期檢修、事故維修向狀態(tài)檢修、可靠性維修方向發(fā)展，提供檢測(cè)準(zhǔn)確率、預(yù)防和減少停電事故，提高電力企業(yè)的供電效率。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的評(píng)估系統(tǒng)硬件配置圖。

圖2為多維評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的層次分析法結(jié)構(gòu)圖。

圖3為本發(fā)明1-9打分法的標(biāo)準(zhǔn)表。

圖4為多維評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)權(quán)重判斷矩陣。

圖5為多維評(píng)價(jià)矩陣。

圖6為輸電線路各單元隸屬度函數(shù)和風(fēng)險(xiǎn)排序表。

具體實(shí)施方式

首先介紹本發(fā)明的具體方法：

本發(fā)明的評(píng)估系統(tǒng)由輸電線路各單元監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)、各單元多維評(píng)價(jià)子系統(tǒng)、各單元風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)計(jì)算及排序子系統(tǒng)、輸電線路綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)組成。

所述的輸電線路各單元檢測(cè)子系統(tǒng)由基礎(chǔ)監(jiān)測(cè)模塊、桿塔監(jiān)測(cè)模塊、導(dǎo)地線監(jiān)測(cè)模塊、絕緣子串監(jiān)測(cè)模塊、金具監(jiān)測(cè)模塊、接地裝置監(jiān)測(cè)模塊、附屬設(shè)施監(jiān)測(cè)模塊、通道環(huán)境監(jiān)測(cè)模塊構(gòu)成；輸電線路各組成單元為相應(yīng)監(jiān)測(cè)模塊的接入端；輸出端接入對(duì)應(yīng)的多維評(píng)價(jià)子系統(tǒng)。

所述的各單元多維評(píng)價(jià)子系統(tǒng)由多維評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)模塊、多維評(píng)價(jià)等級(jí)方案模塊、多維評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)權(quán)重模塊、多維評(píng)價(jià)矩陣模塊構(gòu)成；該子系統(tǒng)是多輸入雙輸出部分，輸電線路各單元檢測(cè)數(shù)據(jù)為輸入端，輸出端為多維評(píng)級(jí)矩陣模塊和多維評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)權(quán)重模塊，連接到計(jì)算機(jī)中。

所述的各單元風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)計(jì)算及排序子系統(tǒng)由模糊運(yùn)算模塊、風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)計(jì)算模塊、風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)排序模塊構(gòu)成；該子系統(tǒng)接入端為計(jì)算機(jī)，輸出端連接輸電線路各單元權(quán)重模塊。

所述的輸電線路綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)由各單元權(quán)重模塊、輸電線路風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)計(jì)算模塊構(gòu)成；輸入端為輸電線路各單元風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)計(jì)算模塊；輸出為輸電線路整體風(fēng)險(xiǎn)值。

所述的計(jì)算機(jī)中裝有統(tǒng)計(jì)程序模塊，多維專家打分系統(tǒng)，模糊計(jì)算程序模塊，標(biāo)準(zhǔn)層次分析法計(jì)算程序模塊，以及多維評(píng)價(jià)的輸電線路風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估算模塊。

技術(shù)方案二：

本發(fā)明的評(píng)估方法包括：?jiǎn)卧獢?shù)據(jù)獲取、多維評(píng)價(jià)矩陣建立、單元風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)計(jì)算、輸電線路整體風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)計(jì)算等過程，綜合來評(píng)估某級(jí)輸電線路的風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)。

具體方法步驟如下：

(1)首先獲取輸電線路各檢測(cè)單元數(shù)據(jù)；通過輸電線路各單元監(jiān)測(cè)模塊，可以獲得基礎(chǔ)、桿塔、導(dǎo)地線、絕緣子串、金具、接地裝置、附屬設(shè)備、通道環(huán)境8個(gè)輸電線路組成單元的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)。

(2)然后建立多維評(píng)價(jià)矩陣；

a、多維評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的建立

設(shè)定基本準(zhǔn)則集合為π＝{J₁,J₂,…,J_m}，這個(gè)集合的作用是對(duì)每個(gè)單元風(fēng)險(xiǎn)建立多維評(píng)價(jià)準(zhǔn)則，也就是對(duì)每個(gè)單元風(fēng)險(xiǎn)從哪幾個(gè)方面進(jìn)行評(píng)價(jià)，其中m為設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)的維度，這里是4個(gè)維度評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，分別是：?jiǎn)卧录收习l(fā)生可能性(J₁)、單元事件對(duì)本級(jí)線路故障嚴(yán)重性(J₂)、單元監(jiān)測(cè)信息誤碼不可預(yù)測(cè)性(J₃)、單元事件對(duì)下一級(jí)線路故障的可能性(J₄)。單元事件故障發(fā)生可能性描述了輸電線路組成單元對(duì)本級(jí)輸電線路造成故障的可能性；單元事件對(duì)本級(jí)線路故障嚴(yán)重性描述了輸電線路組成單元造成對(duì)本級(jí)線路的故障嚴(yán)重程度；不可預(yù)測(cè)性描述了輸電線路各單元狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)的誤碼可能性；單元事件對(duì)下一級(jí)線路故障的可能性描述了本級(jí)輸電線路單元對(duì)下級(jí)輸電線路造成故障的可能性。

b、多維評(píng)價(jià)等級(jí)方案制定

利用模糊綜合評(píng)價(jià)法建立一組評(píng)價(jià)等級(jí)方案，對(duì)這些單元風(fēng)險(xiǎn)每個(gè)維度確定一個(gè)評(píng)價(jià)等級(jí)，設(shè)定單元風(fēng)險(xiǎn)每個(gè)維度的評(píng)價(jià)等級(jí)備選方案E＝{e₁,e₂,…,e_n}，其中n是可以選擇的評(píng)價(jià)等級(jí)數(shù)量。例如，e₁＝很低,e₂＝一般,e₃＝高,e₄＝很高。備選方案對(duì)應(yīng)的等級(jí)，如1＝很低,2＝一般,3＝高,4＝很高。本發(fā)明采用的多維評(píng)價(jià)等級(jí)為：E＝{1,2,3,4}，這里的數(shù)字1、2、3、4分別表示的級(jí)別是很低、一般、高、很高。

c、多維評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)權(quán)重確定

采用層次分析法(AHP)來為多維評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置權(quán)重。首先建立多維評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的層次結(jié)構(gòu)，如附圖2所示；然后通過專家打分系統(tǒng)，對(duì)4個(gè)維度評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的相對(duì)重要性進(jìn)行打分，采用1-9打分法打分；最后調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)的層次分析法程序包計(jì)算多維評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的權(quán)重。

設(shè)多維評(píng)價(jià)方式的權(quán)重W為：

W＝(w₁,w₂,w₃,w₄)

其中，w₁為單元事件故障發(fā)生可能性權(quán)重；w₂為單元事件對(duì)本級(jí)線路故障嚴(yán)重性權(quán)重；w₃為單元監(jiān)測(cè)信息誤碼不可預(yù)測(cè)性權(quán)重；w₄為單元事件對(duì)下一級(jí)線路故障的可能性權(quán)重。

d、多維評(píng)價(jià)矩陣生成

多維評(píng)價(jià)矩陣是由各輸電線路組成單元的多維隸屬度函數(shù)組成，這些隸屬度函數(shù)通過專家評(píng)估系統(tǒng)和統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。若干專家對(duì)輸電線路每個(gè)單元監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)樣本，從4個(gè)維度分別進(jìn)行多維度評(píng)價(jià)等級(jí)進(jìn)行評(píng)級(jí)，然后，通過統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)，輸電線路每個(gè)單元在多維度評(píng)價(jià)下，風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)很低、風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)一般、風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)高、風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)很高的可能性，從而形成輸電線路多維評(píng)價(jià)矩陣。具體操作過程如下：

如果輸電線路的基礎(chǔ)單元檢測(cè)數(shù)據(jù)樣本經(jīng)過專家系統(tǒng)評(píng)級(jí)統(tǒng)計(jì)后，結(jié)果如下：

單元事件故障發(fā)生可能性(J₁)的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為很低的可能性是5％、風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為一般的可能性是15％、風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為高的可能性是45％、風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為很高的可能性是35％。

單元事件對(duì)本級(jí)線路故障嚴(yán)重性(J₂)的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為很低的可能性是0％、風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為一般的可能性是5％、風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為高的可能性是30％、風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為很高的可能性是65％。

單元監(jiān)測(cè)信息誤碼不可預(yù)測(cè)性(J₃)的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為很低的可能性是60％、風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為一般的可能性是30％、風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為高的可能性是10％、風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為很高的可能性是0％。

單元事件對(duì)下一級(jí)線路故障的可能性(J₄)的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為很低的可能性是0％、風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為一般的可能性是55％、風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為高的可能性是45％、風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為很高的可能性是0％。

則輸電線路基礎(chǔ)單元的多維評(píng)價(jià)隸屬度為：

對(duì)應(yīng)的輸電線路基礎(chǔ)單元的多維評(píng)價(jià)矩陣為：

類似的可以得到其他輸電線路組成單元，即桿塔單元、導(dǎo)地線單元、絕緣子串單元、金具單元、接地裝置單元、附屬設(shè)施單元、通道環(huán)境單元的多維評(píng)價(jià)矩陣，從而組成輸電線路整體多維評(píng)價(jià)矩陣。

該多維評(píng)價(jià)矩陣為：

R＝(r_ij)_m×n

其中，r_ij是滿足J_i評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的e_i評(píng)價(jià)等級(jí)。

(3)再計(jì)算各單元風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)；

a、模糊運(yùn)算

設(shè)輸電線路模糊綜合評(píng)價(jià)矩陣D為

其中，W為多維評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)權(quán)重；R為輸電線路風(fēng)險(xiǎn)因素的多維評(píng)價(jià)矩陣；為模糊算子。模糊綜合評(píng)價(jià)的結(jié)果為一個(gè)模糊子集。

模糊算子包括四種算子，具體如下：

算子1：

算子2：

算子3：

算子4：

算子1和算子2使用于單項(xiàng)問題，也就使用于主因素突出型問題，這類算子你，只有主要的評(píng)價(jià)方式，重要的準(zhǔn)則才會(huì)被考慮，次要的評(píng)價(jià)方式會(huì)被忽略掉。算子3適用于矩陣運(yùn)算，可考慮多維評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)及每個(gè)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的權(quán)重差異很大的情況，本發(fā)明采用的是算子3。算子4適用于有些風(fēng)險(xiǎn)因素可能權(quán)重會(huì)很小，但一旦發(fā)生影響很嚴(yán)重的情況，本發(fā)明是突出考慮多維評(píng)價(jià)方式下評(píng)估方法，而不是突出權(quán)重小的風(fēng)險(xiǎn)因素，故沒有采用算子4。

b、風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)計(jì)算

風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)的計(jì)算中，設(shè)輸電線路各組成單元的風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)RI為：

其中，d_k為輸電線路各組成單元模糊綜合評(píng)價(jià)值；e_k為風(fēng)險(xiǎn)評(píng)級(jí)數(shù)值，e_k＝1,2,3,4。

c、風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)排序

根據(jù)輸電線路各組成單元風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)值，調(diào)用計(jì)算機(jī)排序程序，對(duì)輸電線路各組成單元風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行降序排序。

(4)最后綜合計(jì)算輸電線路風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)；

a、輸電線路單元權(quán)重確定

同理仿照多維評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)權(quán)重的確定方法。采用層次分析法，調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)層次分析法程序包計(jì)算輸電線路各單元權(quán)重。

設(shè)輸電線路各組成單元權(quán)重W_l為：

W_l＝(w_l1,w_l2,w_l3,w_l4,w_l5,w_l6,w_l7,w_l8)

其中，w_l1為基礎(chǔ)單元權(quán)重；w_l2為桿塔單元權(quán)重；w_l3為導(dǎo)地線單元權(quán)重；w_l4為絕緣子串單元權(quán)重；w_l5為金具單元權(quán)重；w_l6為接地裝置單元權(quán)重；w_l7為附屬設(shè)施單元權(quán)重；w_l8為通道環(huán)境單元權(quán)重；

b、輸電線路綜合風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)計(jì)算

設(shè)輸電線路各組成單元的風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)RI_l為：

其中，w_k為輸電線路各組成單元對(duì)應(yīng)的權(quán)重；RI_k為輸電線路各組成部分的風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)數(shù)值。

實(shí)施例1(本發(fā)明評(píng)估系統(tǒng)的實(shí)施例)：

由圖1所示的實(shí)施例1可知，基于多維評(píng)價(jià)的輸電線路風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)，其特征在于它由輸電線路各單元監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)(I)、各單元多維評(píng)價(jià)子系統(tǒng)(II)、各單元風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)計(jì)算及排序子系統(tǒng)(III)、輸電線路綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)(IV)、計(jì)算機(jī)(V)組成。

所述的輸電線路各單元監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)由基礎(chǔ)監(jiān)測(cè)模塊(1)、桿塔監(jiān)測(cè)模塊(2)、導(dǎo)地線監(jiān)測(cè)模塊(3)、絕緣子串監(jiān)測(cè)模塊(4)、金具監(jiān)測(cè)模塊(5)、接地裝置監(jiān)測(cè)模塊(6)、附屬設(shè)施監(jiān)測(cè)模塊(7)、通道環(huán)境監(jiān)測(cè)模塊(8)構(gòu)成；輸電線路各組成單元為相應(yīng)監(jiān)測(cè)模塊的接入端；輸出端接入對(duì)應(yīng)的多維評(píng)價(jià)子系統(tǒng)。

所述的各單元多維評(píng)價(jià)子系統(tǒng)由多維評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)模塊(9)、多維評(píng)價(jià)等級(jí)方案模塊(10)、多維評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)權(quán)重模塊(11)、多維評(píng)價(jià)矩陣模塊(12)構(gòu)成；該子系統(tǒng)是多輸入雙輸出部分，輸電線路各單元檢測(cè)數(shù)據(jù)為輸入端，輸出端為多維評(píng)級(jí)矩陣模塊和多維評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)權(quán)重模塊，連接到計(jì)算機(jī)中。

各單元風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)計(jì)算及排序子系統(tǒng)由模糊運(yùn)算模塊(13)、風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)計(jì)算模塊(14)、風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)排序模塊(15)構(gòu)成。該子系統(tǒng)接入端為計(jì)算機(jī)，輸出端連接輸電線路各單元權(quán)重模塊。

輸電線路綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)由各單元權(quán)重模塊(16)、輸電線路風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)計(jì)算模塊(17)構(gòu)成。輸入端為輸電線路各單元風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)計(jì)算模塊；輸出為輸電線路整體風(fēng)險(xiǎn)值。

所述的計(jì)算機(jī)中裝有統(tǒng)計(jì)程序模塊，多維專家打分系統(tǒng)，模糊計(jì)算程序模塊，標(biāo)準(zhǔn)層次分析法計(jì)算程序模塊，以及多維評(píng)價(jià)的輸電線路風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估算模塊。

實(shí)施例2(本發(fā)明評(píng)估方法的實(shí)施例，)

被測(cè)輸電線路為220kV架空輸電線路的某級(jí)桿塔輸電線路。

利用實(shí)施例1所述的系統(tǒng)，按照上述發(fā)明內(nèi)容部分的技術(shù)方案二的操作即可。

根據(jù)層次分析求多維評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的權(quán)重，通過專家打分系統(tǒng)對(duì)多維評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)之間相互重要性打分結(jié)果如附圖4所示。

調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)層次分析法的程序包可以計(jì)算出多維評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的權(quán)重：W＝(0.10,0.36,0.18,0.36)。

調(diào)用專家系統(tǒng)對(duì)輸電線路每個(gè)單元監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)樣本，從4個(gè)維度分別進(jìn)行多維度評(píng)價(jià)等級(jí)進(jìn)行評(píng)級(jí)，然后，通過統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)，得到輸電線路多維評(píng)價(jià)矩陣結(jié)果如附圖5所示。

調(diào)用輸電線路各單元風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)計(jì)算子系統(tǒng)，可以得到輸電線路各單元的隸屬度函數(shù)、風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)值以及風(fēng)險(xiǎn)排序。結(jié)果見附圖6所示。

令基礎(chǔ)單元(S1)、桿塔單元(S2)、導(dǎo)地線單元(S3)、絕緣子串單元(S4)、金具單元(S5)、接地裝置單元(S6)、附屬設(shè)施單元(S7)、通道環(huán)境單元(S8)可得到的各單元的風(fēng)險(xiǎn)值及排序?yàn)椋?/p>

(S1，S2，S3，S4，S5，S6，S7，S8)＝(2.7580，2.4224，2.9962，1.8358，1.6970，1.9828，1.8484，2.3284)＝(2,3,1,7,8,5,6,4)

調(diào)用輸電線路整體風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算子系統(tǒng)，可以得到輸電線路各組成單元權(quán)重為：W_l＝(0.17,0.16,0.13,0.17,0.12,0.16,0.01,0.08)，綜合風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)為：RI_l＝2.2837

從多維評(píng)價(jià)輸電線路風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)得出的結(jié)果顯示，被評(píng)估的輸電線路風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)為2.2837，風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)屬于一般，對(duì)應(yīng)的該級(jí)輸電線路的各組成單元的風(fēng)險(xiǎn)排序從高到底為

S3＞S1＞S2＞S8＞S6＞S7＞S4＞S5，從而全面反映了該級(jí)輸電線路的風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)處于一般等級(jí)，需要較關(guān)注該級(jí)輸電線路的導(dǎo)地線單元(S3)、基礎(chǔ)單元(S1)、桿塔單元(S2)、通道環(huán)境單元(S8)等，并用這些信息指導(dǎo)該級(jí)輸電線路的運(yùn)行檢修。

本文中所描述的具體實(shí)施例僅是對(duì)本發(fā)明的精神做具體說明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例作適當(dāng)?shù)男薷幕蜓a(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不會(huì)偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。