[发明专利]一种开关站设备可靠性计算方法及装置

权利要求书

1.一种开关站设备可靠性计算方法，其特征在于，包括：

S1：获取待评估开关站设备的所在地的预置年份的历史天气数据，并分别将预置年份中每一日的历史天气数据与预置天气评估标准进行比对，获取预置年份中每一日的天气状态，其中，天气状态具体包括m种天气状态，m为大于1的正整数；

S2：获取待评估开关站设备在预置年份中每一年的每一个季节发生故障次数、每一次故障的修复时间、每一次故障对应的天气状态和每种天气状态的天数，计算待评估开关站设备在预置年份中每一年的每一个季节的各种天气状态下的第一平均故障率和第一平均故障时间；

其中，第一平均故障率的计算公式为：

第一平均故障时间的计算公式为：

S3：以各个预置年份中第s个季节的第j种天气状态的第一平均故障率和第一平均故障时间为正态分布的采样样本，计算预置年份中第s个季节的第j种天气状态的第一平均故障率和第一平均故障时间的数学期望和方差，并根据正态分布的3б性质获取联系数形式的第s个季节的第j种天气状态的第二平均故障率和第二平均故障时间，其中，1≤j≤m，1≤s≤4；

由于在整个预置年份n年内，同一开关站设备元件k在相同天气状态下的第一平均故障率和第一平均故障时间都可以看作是服从正态分布的随机变量和的一系列样本值，所以根据极大似然估计法，的似然函数为：

可解得的最大似然估计值为：

其中，表示n个的算数平均数，μ_λ表示所述元件在当前季节当前天气状态下的故障率的期望值，表示所述元件在当前季节当前天气状态下的故障率的方差值；

的似然函数为：

可解得的最大似然估计值为：

其中，表示n个的算数平均数，μ_r表示所述元件在当前季节当前天气状态下的故障时间的期望值，表示所述元件在当前季节当前天气状态下的故障时间的方差值；

和的联系数形式即为第二平均故障率和第二平均故障时间，根据正态分布随机变量的3σ性质，和的联系数形式为：

其中和是确定部分，和是不确定部分，i为不确定量，i的范围是[-1,1]，刻画不确定的程度；

S4：根据第二平均故障率和第二平均故障时间计算待评估开关站设备在第s个季节的第j种天气状态的可靠性指标；

步骤S4具体包括：根据第二平均故障率和第二平均故障时间的乘积计算待评估开关站设备所在负荷点在第s个季节的第j种天气状态的负荷点平均总停电时间；

S5：根据各个负荷点的用户数和各个负荷点在第s个季节的第j种天气状态的负荷点平均总停电时间的乘积计算各个负荷点在第s个季节的第j种天气状态的用户总体停电时间，并根据各个负荷点在第s个季节的第j种天气状态的用户总停电时间之和与各个负荷点的用户数之和的商计算供电系统在第s个季节的第j种天气状态的第一系统平均停电持续时间；

S6：根据供电系统在第s个季节的各种天气状态的第一系统平均停电时间之和计算供电系统在第s个季节的第二系统平均停电持续时间；

S7：根据供电系统的各个季节的第二系统平均停电时间之和计算供电系统的全年的第三系统平均停电持续时间；

S8：根据各个负荷点的用户数和各个负荷点在第s个季节的第j种天气状态的第二平均故障率的乘积计算各个负荷点在第s个季节的第j种天气状态的负荷点停电频率，并根据各个负荷点在第s个季节的第j种天气状态的负荷点停电频率之和与各个负荷点的用户数之和的商计算供电系统在第s个季节的第j种天气状态的第一系统平均停电频率；

S9：根据供电系统在第s个季节的各种天气状态的第一系统平均停电频率的算术平均数计算供电系统在第s个季节的第二系统平均停电频率；

S10：根据供电系统的各个季节的第二系统平均停电频率的算术平均数计算供电系统的全年的第三系统平均停电频率；

S11：根据第一系统平均停电持续时间和第一系统平均停电频率的商计算供电系统在第s个季节的第j种天气状态的第一用户平均停电持续时间，根据第二系统平均停电持续时间和第二系统平均停电频率的商计算供电系统在第s个季节的第二用户平均停电持续时间，根据第三系统平均停电持续时间和第三系统平均停电频率的商计算供电系统的全年的第三用户平均停电持续时间。