[发明专利]一种基于设备风险特征模型的风险评估和检修方法

权利要求书

1.一种基于设备风险特征模型的风险评估方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1、检测并记录在变电站运行过程中设备和电网的运行状态，检测并记录所述设备和所述电网在各自运行状态时是否发生故障；

步骤S2、根据在变电站运行过程中设备和电网的运行状态以及设备和电网在各自运行状态时是否发生故障的历史记录，计算所述设备发生故障的故障概率、所述设备的资产损失度；并根据当前变电站的稳定级别确定保供电修正因子；其中，设备的资产损失度为该设备发生各种故障所受到的损失的期望的加权平均数；

保供电修正因子与变电站的稳定级别的对应关系如表1所示：

表1保供电修正因子与变电站的稳定级别的对应关系

步骤S3、根据设备的故障概率、资产损失度以及保供电修正因子，计算设备的风险水平；其中，风险水平＝故障概率×资产损失度×保供电修正因子。

2.根据权利要求1所述的风险评估方法，其特征在于，将设备的运行状态种类数目记为p，设备的第m种运行状态记为Bim，且m小于或等于p；将设备处于第m种运行状态的概率记为P(Bim)，将设备在该第m种运行状态下发生故障记为Cm，并将设备在该第m种运行状态下且发生故障的概率记为P(Cm)，则设备的故障概率P(BiC)为：

P(BiC)＝P(Bi1)P(C1)+P(Bi2)P(C2)+P(Bi3)P(C3)+…+P(Bim)P(Cm)+…+P(Bip)P(Rp)。

3.根据权利要求1所述的风险评估方法，其特征在于，将成本损失度记为I1，将负荷损失度记为I2，将电网安全损失度记为I3；将成本损失度在资产损失度中的权重记为w1，将负荷损失度在资产损失度中的权重记为w2，将电网安全损失度在资产损失度中的权重记为w3；设备的资产损失度I＝w1×I1+w2×I2+w3×I3；

w1、w2、w3的计算方法包括以下步骤：

步骤S21、构造成对比较矩阵A：

A=(aij)3×3=a11a12a12a21a22a23a21a32a33]]>

其中，a_ij表示第i个因素相对于第j个因素的比较结果；其中，第1个因素为成本损失度，第2个因素为负荷损失度，第3个因素为电网安全损失度；

步骤S22、通过专家打分确定a_ij；打分采用表3规则进行：

表3a_ij的取值方案

步骤S23、计算成对比较矩阵A的最大特征值及其对应的特征向量；检验成对比较矩阵A的一致性，若成对比较矩阵A具有一致性，则所述特征向量为权向量，即特征向量为{w1,w2,w3}，其中，w1+w2+w3＝1；若成对比较矩阵A不具有一致性，则重复步骤S22；

I1＝I11×POF11+I12×POF12+I13×POF13+I14×POF14+I15×POF15+I16×POF16；

其中，POF11为特大设备事故损失概率，I11为特大设备事故损失值；POF12为重大设备事故损失概率；I12为重大设备事故损失值；POF13为A类一般设备事故损失概率；I13为A类一般设备事故损失值；POF14为B类一般设备事故损失概率；I14为B类一般设备事故损失值；POF13为设备一类障碍损失概率；I13为设备一类障碍损失值；POF16为设备二类障碍损失概率；I16为设备二类障碍损失值；并且，POF11、POF12、POF13、POF14、POF15以及POF16均根据在变电站运行过程中设备的运行状态以及设备在其运行状态时是否发生故障的历史记录计算得到；同时，I11、I12、I13、I14、I15以及I16的取值如表5所示；

表5I11、I12、I13、I14、I15以及I16的取值列表

损失等级取值范围特大设备事故I119重大设备事故I126A类一般设备事故I133B类一般设备事故I142设备一类障碍I151设备二类障碍I160.5

电网安全损失度I3＝I31×POF31+I32×POF32+I33×POF33+I34×POF34+I35×POF35+I36×POF36

其中，POF31为特大电网事故损失概率；I31为特大电网事故损失值；POF32为重大电网事故损失概率；I32为重大电网事故损失值；POF33为A类一般电网事故损失概率；I33为A类一般电网事故损失值；POF34为B类一般电网事故损失概率；I34为B类一般电网事故损失值；POF35为电网一类障碍损失概率；I35为电网一类障碍损失值；POF36为电网二类障碍损失概率；I36为电网二类障碍损失值；并且，POF31、POF32、POF33、POF34、POF35以及POF36均根据在变电站运行过程中电网的运行状态以及电网在其运行状态时是否发生事故的历史记录计算得到；同时，I31、I32、I33、I34、I35以及I36的取值如表6所示；

表6I31、I32、I33、I34、I35以及I36的取值列表

损失等级取值范围特大电网事故I3110重大电网事故I327A类一般电网事故I334

B类一般电网事故I343电网一类障碍I352电网二类障碍I361

负荷损失度I2＝负荷损失分值×负荷损失概率；

其中，负荷损失分值根据电网不同级别的负荷损失得到，负荷损失分值与负荷损失的对应关系如表7-表9所示：

表7全网级下不同负荷损失对应的分值

表8省区级下不同负荷损失对应的分值

表9省区级下不同负荷损失对应的分值

负荷损失概率P₂：

P₂＝n_x/N_x

其中，n_x为发生在某设备类型的负荷损失事件数；N_x为所述设备类型的设备发生故障次数，x为设备类型编号。