[发明专利]一种配电网电缆运行状态评价方法及系统

说明书

本发明公开了一种配电网电缆运行状态评价方法及系统，包括：采集获取待评价区域配电网运行电缆的台账统计信息；确定状态评价的影响因素集U；设定判断集V；计算电缆的故障发生概率，获得各影响因素下的电缆故障概率以及各影响因素作用下的电缆故障与正常运行的条件概率；基于信息熵理论计算影响因素集U中的各影响因素对电缆故障的影响程度以及各影响因素自身的变化程度，获得权重集A；建立隶属度函数μ(x)，获得判断矩阵R；量化得到评价集D与判断集V之间的对应关系并作出状态评价。本发明的权重计算仅由客观的故障信息统计数据决定，可避免人为对各因素进行判断的干扰，可使影响因素权重的客观性提升。

技术领域

本发明属于电力系统自动化以及高电压与绝缘技术领域，涉及一种配电网电缆线路运行状态评价方法，特别涉及一种配电网电缆运行状态评价方法及系统。

背景技术

根据全国供电可靠性分析，2009年10kV配电系统中电缆长度为22万公里，2016年10kV系统中电缆总长增长到59.46万公里，同比增长170％。与传统架空线相比，电缆线路由于供电安全可靠、改善城市美观度及节约城市空间资源等优点得以广泛应用。因此电缆线路上的故障会影响用户的供电可靠性，造成巨大经济损失。10kV配电网电缆数量多、分布广，且敷设环境含沟道、直埋等多种方式，运行维护的难度加大。为提高配电网电缆的供电可靠性及加强运行状态监测，有必要对配电网电缆运行状态进行评价判断。

模糊数学理论可以恰当表征评价属性与评价结果间的模糊关系，众多学者进行了模糊综合评价模型在电力系统资产管理中应用的研究。张琦、商云龙和国连玉等人应用模糊数学理论，对XLPE电缆绝缘状态、配电网运行方式决策目标以及对高压断路器的运行状态进行综合评估。模糊综合评价中，评价因素权重决定各因素的相对重要程度，传统方法为层次分析法(AHP)，即基于1～9标度法构造互反的判断矩阵来计算权数，其结果可进行一致性检验。但是判断矩阵的构建必然具有主观性，并且一致性的检验标准是根据经验值确定，这样导致最终的评价结果缺乏客观性，受人为的主观影响过大。虽然杨志超、罗毅等人对权重的计算进行改进，然而AHP法中判断矩阵的构建无法避免人为主观因素的干扰，各评价因素对评价结果的影响程度缺乏客观性，故导致评价结果具有过强的主观性。

综上所述，模糊评价的优点在于能够同时考虑众多因素对于目标事件的影响，并且确定得到每一因素与事件之间的模糊关系，从而对目标事件进行综合评价。但是，建立模糊关系的表征极大程度受各因素权重的影响。目前，传统的模糊评价采用AHP法计算各影响因素的影响程度，但是通过1-9标度法计算时，人为的主观判断会导致结果的误差过大。虽然众多学者对权重的计算过程进行了修正，但仍然无法完全避免人为对各因素进行判断的干扰。

发明内容

本发明的目的在于提供一种配电网电缆运行状态评价方法及系统，以解决上述存在的技术问题。本发明通过实际客观的电缆统计信息，计算电缆故障的发生概率与各因素影响下故障的条件概率；应用信息熵的基础熵计算得到各影响因素对电缆故障的影响程度；本发明的评价方法中的权重计算方法完全排除了人为判断的影响，仅由客观的故障信息统计数据决定，可完全避免人为对各因素进行判断的干扰，可使影响因素权重的客观性提升，能够很大程度上减小模糊评价结果的误差。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种配电网电缆运行状态评价方法，具体步骤包括：

步骤1，采集获取待评价区域配电网运行电缆的台账统计信息；根据获得的台账统计信息确定状态评价的影响因素集U；

步骤2，根据步骤1获得的台账统计信息计算待评价区域内的电缆的故障发生概率，获得步骤1确定的影响因素集U中的各影响因素下的电缆故障概率以及各影响因素作用下的电缆故障与正常运行的条件概率；

步骤3，将步骤2计算获得的故障概率和条件概率作为基础数据，基于信息熵理论计算步骤1中的影响因素集U中的各影响因素对电缆故障的影响程度以及各影响因素自身的变化程度，获得影响因素集U中的各影响因素的权重组成的权重集A；