[发明专利]一种电力电缆隧道运行安全非线性模糊检测方法

摘要

本发明公开了一种电力电缆隧道运行安全非线性模糊检测方法，包括如下步骤：确定模型中的项目层，子项目层和指标层，检测指标层并得到数据；建立评语集；建立各评判指标的劣化度及对应评语集的隶属函数矩阵；确定各级评判指标的权重；使用层析分析法依次计算指标层、子项目层的模糊评判矩阵，直至最终模糊评判结果向量；按照最大隶属度法确定电力电缆隧道运行安全状态的评估结果。本发明不仅实现电缆隧道和电缆的运行状态单参数预警，而且实现综合的在线安全指数评估及预警，为及时有效处理电缆运行隐患及故障提供技术支撑，本项目完成后可减少异常停电、预警重大灾难；减少人工巡视工作量。项目完成后可全国推广，具有巨大的经济效益和社会效益。

主权项

一种电力电缆隧道运行安全非线性模糊检测方法，包括如下步骤：（1）确定模型中的项目层，子项目层和指标层，检测指标层并得到数据；子项目层位于指标层的上层，项目层位于子项目层的上层，目标层位于项目层的上层；目标层为电力电缆运行状态；项目层为电缆本体性能和外界环境因素；电缆本体性能对应子项目层中的自身质量、预防性试验和运行工况，外界环境因素对应隧道环境和电网因素；自身质量对应指标层的质量等级、使用年限、故障记录，预防性试验对应指标层的绝缘电阻、泄漏电流、介质损耗系数和局部放电，运行工况对应指标层的电缆接头温度、电缆表面温度、电缆线芯温度、接地电流和局部放电电流，隧道环境对应指标层的隧道室内温度、隧道室内湿度、隧道水位、易燃爆气体浓度、风机状态和井盖状态，电网因素对应指标层的电网电压、负荷电流、有功功率、无功功率、电网频率；（2）建立评语集；按照电缆运行规程的建议，将隧道中电力电缆的运行状态划分为 “正常”、“注意”、“异常”和“严重”四种情况，评语集适用于对各指标层的每个评判指标的评估；（3）建立各评判指标的劣化度及对应评语集的隶属函数矩阵；在线监测系统数据一般是以具体数字的形式体现电力电缆当前运行状态，需要对其安全程度进行转化，可以采用劣化度进行表征，劣化度是[ 0，1]中的一个定量值，描述现在的运行状态到故障状态的靠近程度，数值越大表明劣化程度越重；在所选取的评判指标中，有三种类型的指标，即越小越好型、中间型和越大越好型，三种类型采用不同的劣化度计算公式；（4）确定各级评判指标的权重；采用专家评议法与三角模糊数互补判断矩阵排序方法相结合，确定多层次多指标结构中各指标赋予权重；三角模糊数互补判断矩阵采用模糊标度法度量表示重要程度， 用于各评价指标相互比较，取值标准为0. 1‑ 0. 9；（5）使用层析分析法依次计算指标层、子项目层的模糊评判矩阵，直至最终模糊评判结果向量；（6）按照最大隶属度法确定电力电缆隧道运行安全状态的评估结果；按照最大隶属度原则，对评估结果集中的四个评语的隶属度进行分析，选择隶属最大的评语作为当前电力电缆隧道运行的安全状态。