[发明专利]一种融合专家知识的输电线路环境风险评估方法

说明书

本发明属于输电线路风险评估技术领域，具体涉及一种融合专家知识的输电线路环境风险评估方法。本发明在数据采集阶段，整合了多数据源、多重因素对输电线路环境风险的影响，为风险评估提供了多元数据基础。然后，结合专家知识和模糊数学，构建出多风险的多维致灾因子知识库和多维致灾因子隶属度函数知识库，实现了输电线路多灾种环境风险评估的目的，提高了方法的通用性。最后，提出了基于多风险的多维致灾因子知识库和多维致灾因子隶属度函数知识库进行多风险评估的计算方法，包括BPA计算、多源证据融合、风险概率生成等，实现了输电线路风险量化评估，能够灵活地处理输入数据及评估结果的不确定性，提高了风险评估的稳定性。

技术领域

本发明属于输电线路风险评估技术领域，具体涉及一种融合专家知识的输电线路环境风险评估方法。

背景技术

在我国，由于地域面积广阔，输电线路遍布全国各地，具有点多、线长、面广等特点，大部分位于无人区等复杂环境中。这些区域地形地貌差异大、环境恶劣、自然灾害严重，线路长期遭受山火、覆冰、地灾、雷电等灾害的影响，故障停运事故频发，对国民经济发展和人民社会生活造成了巨大的损失。因此，对输电线路进行环境风险评估已势在必行。

目前对输电线路的风险评估主要是通过采集气象信息和电网的运行工况信息，结合设计资料，运用电气几何模型法、层次分析法、朴素贝叶斯、长短时记忆(LSTM)神经网络等方法，对输电线路当前状态进行评估。这些方法在输电线路风险评估和预测效果上虽有一定的优势，但仍存在一些局限性：一是仅针对单一风险建立评估预测模型，模型通用性不强；二是仅考虑气候因素或单一致灾因子，未整合多重因素对输电线路风险的影响；三是仅接受特征属性明确的输入数据，不能灵活地处理输入数据的不确定性，并且缺乏对评估结果不确定性的处理。。

发明内容

为克服现有输电线路风险评估技术的不足，实现利用多源观测数据对输电线路的多种环境风险进行评估的目的，本发明提供一种融合专家知识的输电线路环境风险评估方法。首先，通过采集与输电线路运行相关的多源数据，整合多重因素对输电线路风险的影响，为风险评估提供了多元数据基础。然后，为实现输电线路多灾种环境风险评估的目的，以专家知识和模糊数学为基础，构建了多风险的多维致灾因子知识库和多维致灾因子隶属度函数知识库。最后，提出了基于多风险的多维致灾因子知识库和多维致灾因子隶属度函数知识库进行多风险评估的计算方法，包括基本概率分配函数(BPA)计算、多源证据融合、风险概率生成等。该方法适用于输电线路多灾种环境风险评估，可处理输入数据及评估结果的不确定性。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种融合专家知识的输电线路环境风险评估方法，所述环境风险包括山火、覆冰、地灾、雷害、树竹和风害；如图1所示，评估方法包括以下步骤：

S1、获取与环境风险相关的因子数据，包括遥感监测d₁、传感器d₂、人工巡检d₃、地面气象站d₄、气象数据服务商d₅、在线设备监测d₆，其中，d_l为从第l个数据源获取的多种因子数据集合，d_l＝{F_l1n：F_l1，...，F_lmn：F_lm}，F_lmn为数据集d_l中的第m个因子的名称，F_lm为数据集d_l中的第m个因子数据，m为d_l包含的因子个数。将获得的所有数据集合记为D＝{d₁，d₂，d₃，d₄，d₅，d₆}。