[发明专利]架空输电线路隐形故障预测及处理方法

权利要求书

1.一种架空输电线路隐形故障预测及处理方法，所述隐形故障包括单相接地故障、两相短路故障、两相接地故障、绝缘子闪路，所述架空输电线路包括多个架空输电线路支路，所述方法用于判断所述输电线路支路是否存在隐形故障，从而对造成隐形故障的单元进行处理，其特征在于，所述预测及处理方法包括预测和处理两个步骤，其中预测包括以下步骤：

1)建立小世界网络层与贝叶斯网络联合推荐网络模型；

2)根据1)建立的所述联合推荐网络模型确定输电线路支路中的单元的运行状态；

3)根据2)确定的所述输电线路支路中的单元的运行状态确定输电线路支路的运行状态概率；

4)根据3)得出的输电线路支路的运行状态概率判断输电线路支路是否存在隐形故障；

所述处理包括以下步骤：

5)对存在隐形故障的输电线路支路，利用贝叶斯反向推理理论根据上述3)得到输电线路支路的运行状态概率情况下，得出各个单元处于不同状态的概率；

6)根据5)得到的各种单元处于不同状态的概率结果，对得出的概率值进行归一化，根据归一化的数据判断造成隐形故障的主要单元；

7)对根据6)确定的造成隐形故障的单元进行检修，更换。

2.根据权利要求1所述的方法，每个所述架空输电线路支路包 括基础及防护设施、塔杆、导地线、绝缘子串、金具、防雷设施及接地装置、线路防护区、通道环境8种单元，8种单元对应不同的状态变量；8种单元的运行状态分为良好、一般、注意、不良四种状态，输电线路支路运行状态由良好、一般、注意、不良四种状态概率确定的。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

上述1)所述的小世界网络层是由若干个小世界网络组成，小世界网络层为整个输电线路的单元连接关系，单个小世界网络代表某一输电线路支路单元的连接关系；

所述小世界网络的建立步骤：

1.1)：对组成架空输电线路的单元进行编号，共n个单元，a_ij＝1表示i单元与j单元有依赖关系，无依赖关系则a_ij为0，将整个输电线路中的单元连接关系用矩阵A_n×n表示，建立一个大的架空输电线路连接网络；

1.2)：将整个输电线路中单元连接关系A_n×n重新排列，排列关系以矩阵D^-1M为模型；

1.3)：计算1.2)得到的单元连接关系的矩阵D^-1M的前K个最大特征向量v₁,v₂,...,v_k

1.4)：以纵列v₁,v₂,...,v_k表示，建立新的单元连接关系矩阵T∈R^n×K；

1.5)：利用K平均聚类方法将上述矩阵T的行列进行聚类分化，将矩阵T变成K个矩阵表示C₁,C₂,...,C_k；所述矩阵为我们需要的得到的 小世界网络中单元之间依赖关系的矩阵形式，从而建立小世界网络层；

其中A_n×n表示整个输电线路的连接关系的矩阵表示方法，输电线路支路为K个，K根据环境、路况因素人为确定，D^-1M中的D^-1是A_n×n的转置矩阵，M是与A_n×n有关联的；

d_i为第i个单元的度，即为第i个单元的连接边数， P_ij＝d_id_j/2m，m为整个架空输电线路的连接边数总和，M_ij＝A_ij-P_ij。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于,所述2)中输电线路支路中的单元的运行状态是结合状态变量与单元的历史数据与实时采集状态变量的数据确定的。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述架空输电线路支路的不同运行状态的概率为：

P(A_ij)为第j种单元处于第i种状态概率，P(B_i|A_ij)表示第j种单元处于第i种状态对该输电线路支路的权重系数。