[发明专利]一种基于多维矩阵决策的配网巡检周期计算方法

说明书

本发明公开了一种基于多维矩阵决策的配网巡检周期计算方法，操作如下：收集配网样本数据，配网数据包含健康度指标和重要度指标数据；专业人员按照上年运行数据给出经验上的健康度和重要度评价；对收集的数据进行标准化处理；得到标准化处理后的数据后，计算其信息增益率，构建决策树，然后判别线路的健康度和重要度，再根据健康度和重要度决策矩阵得到巡检周期。本发明以线路各领域指标为参考，极大地减少了人工判断的主观性。将专业人员的判断作为分类样本，充分地将专业人员丰富的经验扩大化利用，极大地减少人力投入，使得全网全线路巡检周期计算得以实现，利用实时/准实时/近期指标进行自动化判别，极大降低了判断结果的滞后性。

技术领域

本发明属于配网安全性与可靠性分析技术领域，尤其涉及一种基于多维矩阵决策的配网巡检周期计算方法。

背景技术

配网线路及设备是电力系统的重要组成部分，由于雷击、强风、洪水、外部施工等因素的侵害，使配网线路及设备容易老化、损坏，如不及时发现和消除，则可能发展成各种故障甚至事故，从而影响电力系统的安全运行。

因此，为保证电力系统的安全稳定运行，就需要对配网线路及设备进行巡检，并对存在缺陷及安全隐患的配网线路及设备进行更换，以预防事故的发生。而配网线路巡检对于保障供电可靠性的起着至关重要的作用。巡检周期过短会浪费大量人力物力，巡检周期过长又会增加设备事故发生频率。

目前，确定巡检周期一般采用经验上的评估，加上线路运行时的反馈信息进行调整。例如，对居民用户数一般、偶尔故障的线路，进行周期为每三个月一次的巡检。每个周期内的故障率高于预期，则认为设备不够健康，需要加大巡检频率；每个周期内的用户投诉，用电量等高于预期，则认为设备相对重要，需要加大巡检频率；反之，若线路长期未表现出不健康或重要性，则逐渐降低其巡检频率。

由上述可知，目前的巡检周期确认方法具有很强的主观性，需要经验丰富的专业人员才能给出准确的判断。由于专业人员的数量和精力有限，很难对所有的线路进行判断。同时，判断结果具有滞后性，只有当运行时表现出了健康度和重要度的不合理性，才能被动地去调整巡检周期。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种基于多维矩阵决策的配网巡检周期计算方法，用以给电力配网线路及设备确定合适的巡检周期。

本发明是通过如下技术方案来实现的。

一种基于多维矩阵决策的配网巡检周期计算方法，其特征在于，所述计算方法包括以下步骤：

步骤1：收集配网样本数据

收集若干线路的配网数据，包含健康度指标和重要度指标数据；健康度和重要度指标数据包含但不限于设备台账数据、调度数据、状态评价系统数据、在线监测数据、缺陷数据、缺陷定级标准、气象数据和客户投诉数据指标，作为样本的参数；专业人员按照上年运行数据给出经验上的健康度和重要度评价作为样本数据标签；

步骤2：数据标准化处理

在得到了步骤1配网样本数据后，按式(1)对指标进行标准化处理；

式(1)中，x为样本数据原始值，μ为均值，σ为标准差，x'为归一化结果；

步骤3：构建健康度和重要度决策树

得到步骤2标准化处理后的数据后，记P为所有样本数据集，分别逐一选择健康度和重要度指标中的指标T，计算其信息增益率：

1)计算信息增益Gain，如式(2)所示：

式(2)中，T表示当前选择的指标，Entropy(P)表示选择指标，T之前的熵Entropy(Pv)是指标T取值为v分组的熵；