[发明专利]一种基于改进云模型的配电终端健康状态评估方法

权利要求书

1.一种基于改进云模型的配电终端健康状态评估方法，其特征是，包括以下步骤：

步骤1、依据配电终端各评价指标监测数据的分布规律，划分对应的状态等级，并选定云模型的种类；

步骤1.1、配电终端各评价指标划分为越大越优型、越小越优型，越居中越优型和区间最优型；

步骤1.2、若评价指标属于越大越优型、越小越优型和越居中越优型，使用正态云模型对配电终端评价指标进行隶属度计算；若评价指标属于区间最优型时，使用梯形云模型对配电终端评价指标进行隶属度计算；

步骤1.3、将配电终端的状态等级划分为正常、异常、注意、故障；

表1为梯形云模型对配电终端状态评价的表征参数；

表1

表1中，期望E_xi表示配电终端第i个状态等级的期望值，i为正整数；E_xij表示配电终端第i个状态等级的第j个期望值；熵E_ni表示配电终端第i个状态等级熵值，i为正整数；超熵H_e为配电终端状态等级熵的熵；a，b，c，d分别为梯形云模型的状态正常、异常、注意和故障等级边界值；M_i表示配电终端第i个状态等级的超熵值；

表2为正态云模型对配电终端状态评价的表征；

表2

表2中，a，b，c，d分别为状态正常、异常、注意和故障等级边界值，熵E_ni表示配电终端第i个状态等级熵值，i为正整数；超熵H_e为配电终端状态等级熵的熵；K_i表示配电终端第i个状态等级的超熵值；

步骤2、利用云模型发生器生成配电终端状态评价的各类云模型；

云模型发生器生成正态云模型和梯形云模型的步骤如下：

步骤2.1、生成以期望E_x，H_e²为标准方差的正态随机数E_yi'；

步骤2.2、生成期望E_x，E_yi'²为标准方差的正态随机数x_i；

步骤2.3、计算云模型隶属度U(x)，得到(x,U(x))的云滴，计算公式如下：

步骤2.4、重复步骤2.1至步骤2.3，生成多个云滴，直到生成云模型；

步骤3、将各评价指标数据对应配电终端状态评价的各类云模型，计算与配电终端各状态等级的隶属度；

依次计算出配电终端n个评价指标与各状态等级的隶属度r_ij'，计算公式如下：

步骤4、依据步骤3中的隶属度，计算配电终端综合隶属度，最终实现状态评价；计算配电终端综合隶属度的计算步骤如下：

步骤4.1、根据隶属度的平均值式求出测量点在各个状态等级之间的隶属度r_ij'，构造出模糊判断矩阵R，计算步骤如下：

步骤4.2、利用确定的权重集与模糊判断矩阵R进行综合评判，得到配电终端综合评判矩阵R'，评估模型如：

式中，r_ij为配电终端第i个评价指标与第j个状态等级的隶属度，ω_i为第i个评价指标的权重；

取各隶属度的最大值状态等级，作为配电终端处于第k个状态等级。