本技術(shù)屬于水電站設(shè)備檢測(cè)及評(píng)估領(lǐng)域，更具體地，涉及一種球閥自激振風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、在當(dāng)今越來(lái)越多地使用可再生能源的情況下，抽水蓄能電站能夠有效地解決可再生能源的間歇性和不穩(wěn)定性問(wèn)題。在此背景下維護(hù)抽水蓄能電站的正常運(yùn)行對(duì)于確保電力系統(tǒng)的穩(wěn)定、靈活、高效運(yùn)行至關(guān)重要。只有保持抽水蓄能電站的正常運(yùn)行，才能更好地發(fā)揮其在電力系統(tǒng)中的作用，為能源轉(zhuǎn)型和可持續(xù)發(fā)展提供支持。

2、球閥作為抽水蓄能電站中的重要一環(huán)，主要作用是控制流量與穩(wěn)定壓力。當(dāng)球閥密封劣化漏水會(huì)導(dǎo)致球閥變成柔性閥從而發(fā)生自激振動(dòng)，會(huì)嚴(yán)重影響機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行。目前的球閥風(fēng)險(xiǎn)檢測(cè)和評(píng)估通常是利用傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)，然而傳感器可能會(huì)受到環(huán)境噪聲和干擾的影響，導(dǎo)致數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，進(jìn)而對(duì)導(dǎo)致球閥風(fēng)險(xiǎn)檢測(cè)和評(píng)估的準(zhǔn)確度較低。

3、因此，如何提高球閥風(fēng)險(xiǎn)檢測(cè)和評(píng)估的準(zhǔn)確性，是當(dāng)前亟需解決的技術(shù)問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本技術(shù)的目的在于提供一種球閥自激振風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法及系統(tǒng)，旨在解決目前的球閥風(fēng)險(xiǎn)檢測(cè)和評(píng)估的準(zhǔn)確度較低的問(wèn)題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本技術(shù)提供了一種球閥自激振風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法，包括：

3、s101.獲取球閥自激振風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)，將所述評(píng)估指標(biāo)根據(jù)隸屬關(guān)系進(jìn)行排列和層級(jí)劃分，得到球閥系統(tǒng)的目標(biāo)層、準(zhǔn)則層以及指標(biāo)層，并分別設(shè)定所述目標(biāo)層、準(zhǔn)則層以及指標(biāo)層的層級(jí)元素；

4、s102.利用層次分析法和改進(jìn)熵權(quán)法進(jìn)行組合賦權(quán)，確定所述準(zhǔn)則層的各層級(jí)元素的第一權(quán)重向量，以及所述指標(biāo)層的各層級(jí)元素的第二權(quán)重向量；

5、s103.獲取所述指標(biāo)層的多個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)運(yùn)行狀態(tài)的原始數(shù)據(jù)，并對(duì)所述原始數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，確定預(yù)處理之后的指標(biāo)數(shù)據(jù)的模糊評(píng)估集，并利用模糊函數(shù)計(jì)算所述模糊評(píng)估集的模糊評(píng)估結(jié)果矩陣；

6、s104.基于所述模糊評(píng)估結(jié)果矩陣、第一權(quán)重向量以及第二權(quán)重向量計(jì)算準(zhǔn)則層的各層級(jí)元素的模糊評(píng)估結(jié)果；

7、s105.確定球閥系統(tǒng)自激振風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)所述模糊評(píng)估結(jié)果于所述評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)的所處區(qū)間，根據(jù)所述所處區(qū)間確定球閥的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。

8、可選地，所述目標(biāo)層的層級(jí)元素為球閥系統(tǒng)；

9、所述準(zhǔn)則層的層級(jí)元素包括：系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、運(yùn)行狀態(tài)以及操作水過(guò)濾器；

10、所述指標(biāo)層的層級(jí)元素包括：系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的指標(biāo)：關(guān)/開(kāi)腔受力面積比、引水管長(zhǎng)度以及調(diào)壓井設(shè)置；運(yùn)行狀態(tài)的指標(biāo)：工作密封運(yùn)行時(shí)間、工作密封關(guān)閉后漏水量、工作密封關(guān)閉后開(kāi)關(guān)腔壓差、工作密封關(guān)閉后位移以及引水管水壓變化；所述操作水過(guò)濾器的指標(biāo)：過(guò)濾器前后壓差和過(guò)濾器清洗時(shí)間。

11、可選地，所述s103包括：

12、獲取所述原始數(shù)據(jù)，對(duì)所述原始數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，以剔除無(wú)效信息數(shù)據(jù)；

13、對(duì)各指標(biāo)的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，得到標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)；

14、獲取所述標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的模糊評(píng)估集，基于所述模糊評(píng)估集和模糊函數(shù)計(jì)算每個(gè)準(zhǔn)則層下的可量化指標(biāo)數(shù)據(jù)的模糊系數(shù)，以及不可量化指標(biāo)對(duì)應(yīng)的直接評(píng)定結(jié)果；

15、基于所述模糊系數(shù)和直接評(píng)定結(jié)果確定所述模糊評(píng)估結(jié)果矩陣。

16、可選地，利用層次分析法進(jìn)行賦權(quán)的過(guò)程如下：

17、將l個(gè)指標(biāo)進(jìn)行兩兩比較，構(gòu)成l階比較矩陣b；

18、確定所述比較矩陣b的最大特征根r和所述最大特征根r對(duì)應(yīng)的特征向量w；

19、基于所述最大特征根r、l個(gè)指標(biāo)以及預(yù)設(shè)的隨機(jī)一致性指數(shù)進(jìn)行一致性檢驗(yàn)；

20、確定所述一致性檢驗(yàn)通過(guò)，將所述特征向量進(jìn)行歸一化處理，得到歸一化向量，根據(jù)所述歸一化向量得到指標(biāo)權(quán)重向量。

21、可選地，利用所述改進(jìn)熵權(quán)法進(jìn)行賦權(quán)的過(guò)程如下：

22、通過(guò)m個(gè)評(píng)估對(duì)象構(gòu)建比較矩陣hn×m；

23、對(duì)所述比較矩陣hn×m進(jìn)行歸一化處理，得到標(biāo)準(zhǔn)化評(píng)估矩陣y；

24、對(duì)所述標(biāo)準(zhǔn)化評(píng)估矩陣y進(jìn)行非負(fù)平移處理，利用信息熵理論從非負(fù)平移處理后的標(biāo)準(zhǔn)化評(píng)估矩陣中獲取信息熵；

25、根據(jù)所述信息熵確定第j項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)的差異系數(shù)，根據(jù)所述差異系數(shù)所占所有評(píng)價(jià)指標(biāo)信息熵的差異系數(shù)總和的比例確定第j項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)的熵權(quán)

26、其中，m為評(píng)估對(duì)象數(shù)量，n為評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)。

27、可選地，還包括：

28、根據(jù)指標(biāo)權(quán)重向量、熵權(quán)、層次分析法權(quán)重系數(shù)和熵權(quán)法權(quán)重系數(shù)，獲取組合權(quán)重向量。

29、可選地，所述模糊評(píng)估集的評(píng)估等級(jí)包括安全、注意、危險(xiǎn)以及嚴(yán)重；所述模糊函數(shù)為三角形模糊函數(shù)。

30、第二方面，本技術(shù)還提供一種球閥自激振風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)，包括：

31、層級(jí)劃分模塊，用于獲取球閥自激振風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)，將所述評(píng)估指標(biāo)根據(jù)隸屬關(guān)系進(jìn)行排列和層級(jí)劃分，得到球閥系統(tǒng)的目標(biāo)層、準(zhǔn)則層以及指標(biāo)層，并分別設(shè)定所述目標(biāo)層、準(zhǔn)則層以及指標(biāo)層的層級(jí)元素；

32、權(quán)重確定模塊，用于利用層次分析法和改進(jìn)熵權(quán)法進(jìn)行組合賦權(quán)，確定所述準(zhǔn)則層的各層級(jí)元素的第一權(quán)重向量，以及所述指標(biāo)層的各層級(jí)元素的第二權(quán)重向量；

33、矩陣獲取模塊，用于獲取所述指標(biāo)層的多個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)運(yùn)行狀態(tài)的原始數(shù)據(jù)，并對(duì)所述原始數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，確定預(yù)處理之后的指標(biāo)數(shù)據(jù)的模糊評(píng)估集，并利用模糊函數(shù)計(jì)算所述模糊評(píng)估集的模糊評(píng)估結(jié)果矩陣；

34、模糊評(píng)估模塊，用于基于所述模糊評(píng)估結(jié)果矩陣、第一權(quán)重向量以及第二權(quán)重向量計(jì)算準(zhǔn)則層的各層級(jí)元素的模糊評(píng)估結(jié)果；

35、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模塊，用于確定球閥系統(tǒng)自激振風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)所述模糊評(píng)估結(jié)果于所述評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)的所處區(qū)間，根據(jù)所述所處區(qū)間確定球閥的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。

36、第三方面，本技術(shù)提供一種電子設(shè)備，包括：至少一個(gè)存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)程序；至少一個(gè)處理器，用于執(zhí)行存儲(chǔ)器存儲(chǔ)的程序，當(dāng)存儲(chǔ)器存儲(chǔ)的程序被執(zhí)行時(shí)，處理器用于執(zhí)行第一方面或第一方面的任一種可能的實(shí)現(xiàn)方式所描述的方法。

37、第四方面，本技術(shù)提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，當(dāng)計(jì)算機(jī)程序在處理器上運(yùn)行時(shí)，使得處理器執(zhí)行第一方面或第一方面的任一種可能的實(shí)現(xiàn)方式所描述的方法。

38、第五方面，本技術(shù)提供一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，當(dāng)計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品在處理器上運(yùn)行時(shí)，使得處理器執(zhí)行第一方面或第一方面的任一種可能的實(shí)現(xiàn)方式所描述的方法。

39、可以理解的是，上述第二方面至第五方面的有益效果可以參見(jiàn)上述第一方面中的相關(guān)描述，在此不再贅述。

40、總體而言，通過(guò)本技術(shù)所構(gòu)思的以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下有益效果：

41、(1)本技術(shù)通過(guò)獲取球閥自激振風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)體系，將評(píng)估指標(biāo)進(jìn)行層級(jí)劃分，確保了評(píng)估的全面性和系統(tǒng)性，能夠全面分析球閥的自激振風(fēng)險(xiǎn)以提高風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的準(zhǔn)確性。并且利用層次分析法和改進(jìn)熵權(quán)法進(jìn)行組合賦權(quán)，可以客觀地反映各評(píng)估指標(biāo)的重要性，兩種賦權(quán)方式結(jié)合可以減少主觀判斷的偏差，提高評(píng)估的準(zhǔn)確性。

42、(2)本技術(shù)通過(guò)對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)運(yùn)行狀態(tài)的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理和模糊評(píng)估，可以有效地處理實(shí)際數(shù)據(jù)中的不確定性和模糊性，模糊評(píng)估方法能夠進(jìn)一步地提高評(píng)估結(jié)果的可靠性和準(zhǔn)確性。

43、(3)本技術(shù)通過(guò)確定球閥系統(tǒng)自激振風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，并根據(jù)模糊評(píng)估結(jié)果確定球閥的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，為球閥的運(yùn)行維護(hù)提供了明確的指導(dǎo)。

44、(4)本技術(shù)考慮了球閥及其引水管路組成的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、球閥歷史運(yùn)行與實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)，結(jié)合了專(zhuān)家的主觀評(píng)價(jià)與樣本數(shù)據(jù)的客觀評(píng)價(jià)，準(zhǔn)確判斷球閥自激振風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常，進(jìn)而合理安排維護(hù)，保證電站安全，通過(guò)建立一種球閥自激振風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別的綜合評(píng)估方法，為后續(xù)球閥系統(tǒng)狀態(tài)的健康管理研究提供了準(zhǔn)確有效的依據(jù)。