[发明专利]一种基于熵权-模糊层次分析法的专变健康状况评估方法

说明书

本发明公开了一种基于熵权‑模糊层次分析法的专变健康状况评估方法，涉及电网运维领域。目前专变评估对专变周期性的检修只能预防，不能全面有效准确的评价。本发明包括步骤：应用模糊层次分析法计算指标权重，得到模糊层次分析权重矩阵；应用熵权法计算指标权重，得到熵权权重矩阵；获取模糊层次分析权重矩阵和熵权权重矩阵；并进行权重矩阵集成，组合优化，得到综合指标与权重；依据健康评估状态模型，得到专变健康状况，以实时在线监测专变的运行状态。本技术方案通过采用多个具有代表性的指标对专变的健康状态评估，能够准确和合理的评估专变状态。且通过主观与客观相结合的方法建立评价体系，从而在方法上保证了评价的可信度。

技术领域

本发明涉及电网运维领域，尤其涉及一种基于熵权-模糊层次分析法的专变健康状况评估方法。

背景技术

随着社会与经济的不断发展，人们在日常生活和工作中对电力的需求也开始趋于多样化。专用变压器(简称“专变”)逐渐被用电客户所接受，在电网中的比例也越来越高。不同于公用变压器，专变是由业主投资，只供投资的业主自己使用，并且由电力部门代管。专变作为电力系统电压转换和电能传输的枢纽，是电力系统最关键的设备之一。其安全运行，无论对于整个电网的安全性，还是供电的可靠性都具有重要的意义。

目前，随着电网规模的不断扩大、专变数量的继续增加以及电网智能化水平的进一步提高，对于专变实时健康状态的评估提出了更高的要求。状态评估不仅可以让工作人员了解专变的工作状况，提高电力系统的效率，还可以更加合理地安排维护检修，延长专变的使用寿命。因此，从安全性、可靠性、经济性等多角度考虑，实现对专变科学的状态评估是非常有必要的。由于专变的状态信息越来越丰富、数据间的关系越来越复杂，因此选取恰当的状态特征量并且构建科学的状态评估方法也变得越来越关键。为此，如何对专变进行健康状态评估是现代电力系统的重要研究内容。

专变的健康状态评估从研究的初期基于时间的定期检修模式的方法，到中期以单项特征量评估，主要监测专变某一方面的指标，分析处理得到专变的状态结果。至近期发展起来的以智能化为特点整体性的综合状态评估方法。现在的这些评估方法在具体实施应用过程中存在诸多问题：

(1)对专变周期性的检修只能预防，不能直接实时反应专变的健康状态，而且耗费人力、物力，对设备造成影响；

(2)由于专变运行状态多样性及专变结构的复杂性，只是通过单一的特征量来评估整体的状态，不能全面有效准确的评价；

(3)有些数据需进行深度处理，使得过于关注算法本身，失去了专变本身状态评估的意义。

发明内容

本发明要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术方案进行完善与改进，提供一种基于熵权-模糊层次分析法的专变健康状况评估方法，以达到实时在线监测专变运行状态的目的。为此，本发明采取以下技术方案。

一种基于熵权-模糊层次分析法的专变健康状况评估方法，包括以下步骤：

1)获取专变数据，并对数据进行处理，数据的处理包括极限区间同质化处理、异常值剔除、缺失值填充；

2)建立专变健康状况评估模型；

健康评估状态模型分为三层，从高到低分别是目标层、项目层、指标层；目标层表示专变健康状态等级；项目层表示相同类型的评估指标；指标层表示专变运行状态的各个评估指标；

3)应用模糊层次分析法计算指标权重，得到模糊层次分析权重矩阵；

4)应用熵权法计算指标权重，得到熵权权重矩阵；

5)获取模糊层次分析权重矩阵和熵权权重矩阵；并进行权重矩阵集成，组合优化，得到综合指标与权重；

6)计算专变健康状况评价值，并依据健康评估状态模型，得到专变健康状况，以实时在线监测专变的运行状态。