[发明专利]一种智能变电站通信系统可靠性灵敏度分析方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及智能变电站可靠性技术领域，具体涉及一种智能变电站通信系统可靠性灵敏度分析方法及系统。

背景技术

智能变电站通过其通信系统实现全站以及站与站的数据全息共享，实现变电站继电保护、故障录波、测量、控制、计量和监视等基本功能，并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动及高级继电保护等高级功能。

智能变电站技术进步主要体现在通信信息技术的现代化，其任何功能的实现(例如继电保护、控制及计量等)都离不开通信；通信系统是智能设备之间、智能设备和其他系统、各系统之间信息交换的纽带，必须满足IEC 61850和其他国际规范和标准；通信系统的故障进而不正常工作都会影响整个变电站自动化系统的正常、安全、可靠运行，严重时还会造成巨大的经济损失，甚至还会对店里工作人员的生命安全造成影响。为保证变电站内设备安全乃至整个系统的安全稳定性，要求变电站站内通信系统具备很高的可靠性，因此对智能变电站通信系统可靠性的研究尤为重要。

目前对智能变电站通信系统可靠性的研究技术主要是通过可靠性框图来表述各元件之间的逻辑关系，利用故障树、最小路集或者状态空间等方法求解系统的可用度和不可用度即系统可用和不可用的概率，如此只能得到各元件以及系统处于正常工作或故障状态时的可能性，但是并不能够得到元件对系统可靠性的敏感性大小，不能得出各具体元件对整个系统可靠性的影响趋势及影响程度，因此在采取措施提高系统可靠性时就缺乏有效的针对性。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术存在的不足之处，提供一种智能变电站通信系统的可靠性参数灵敏度分析方法及系统，以期对智能变电站通信系统进行灵敏度分析，从而能够找智能变电站通信系统的薄弱环节，从而更加有利于提高智能变电站通信系统的可靠性。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种智能变电站通信系统可靠性灵敏度分析方法，应用于智能变电站通信系统中，所述智能变电站通信系统由通信元件组成，所述通信元件包括交换机和网络介质；

所述智能变电站保护系统可靠性灵敏度分析方法是按如下步骤进行：

步骤S1：建立所述智能变电站通信系统的可靠性指标体系：

将所述智能变电站通信系统的可靠性指标记为E_a，包括：智能变电站通信系统的可用度A，智能变电站通信系统的不可用度Q；

步骤S2：建立所述通信元件的可靠性原始参数体系：

将所述通信元件的可靠性原始参数记为a，包括：通信元件的故障率λ和修复率μ；

步骤S3：建立所述智能变电站通信系统的可靠性灵敏度体系：

将所述智能变电站通信系统的可靠性灵敏度表示为所述通信元件的可靠性原始参数a对所述智能变电站通信系统的可靠性指标E_a的灵敏度，记为具体包括：通信元件的故障率λ对智能变电站通信系统的可用度A的灵敏度记为通信元件的修复率μ对智能变电站通信系统的可用度A的灵敏度记为通信元件的故障率λ对智能变电站通信系统的不可用度Q的灵敏度记为通信元件的修复率μ对智能变电站通信系统的可用度Q的灵敏度记为

步骤S4：根据所述通信元件的工作逻辑关系，采用状态空间法对所述智能变电站通信系统进行可靠性建模，获得所述智能变电站通信系统的状态空间模型；

步骤S5：从所述智能变电站通信系统中获取所述通信元件的可靠性原始参数a；

步骤S6：采用所述智能变电站通信系统的状态空间模型，利用状态空间方法求取所述智能变电站通信系统的可靠性指标E_a；

步骤S7：计算所述智能变电站通信系统的可靠性灵敏度具体计算步骤如下：

步骤S71：修改所述通信元件的可靠性原始参数a，采用步骤S6的方法求取所述智能变电站通信系统的可靠性指标E_a；

步骤S72：将所述通信元件的可靠性原始参数a设为横坐标，把所述智能变电站通信系统的可靠性指标E_a设为纵坐标，画出所述通信元件的可靠性原始参数a与所述智能变电站通信系统的可靠性指标E_a的关系图，记为灵敏度曲线图；

步骤S73：利用步骤S71的计算结果求取所述智能变电站通信系统的可靠性灵敏度

步骤S8：进行灵敏度分析，找出所述智能变电站通信系统的薄弱环节：

步骤S9：给出提高所述智能变电站通信系统可靠性的针对性措施建议，该针对性措施建议包括针对所述通信元件可靠性原始参数的措施建议：