[发明专利]方便的电网安全风险评估方法

摘要

本发明公开了一种方便的电网安全风险评估方法，对风险因素采用层次分析法进行分层，并用此方法计算出各个风险因素对系统影响所占的权重。然后利用D-S证据理论修正层次分析法的权重确定，并运用证据理论合成规则融合各条证据，根据融合的基本信度分配函数对各个风险因素的安全有效性进行分级，最终得出系统的安全有效性级别。本发明准确有效，评估方便。

主权项

一种方便的电网安全风险评估方法，其特征是：包括下列步骤：步骤1：对可能造成电网安全的评价指标进行层次上的划分，分为目标层、准则层、指标层；确定层与层元素之间的隶属关系；步骤2：对评价指标进行量化，构造比较判断矩阵，以上一层次某个元素作为比较准则，用一个比较标度C_ij来表示本层次中第i个元素和第j个元素的相对重要性；C_ij取值规则为：C_ij含义1指标i与指标j同等重要3指标i比指标j稍微重要5指标i比指标j明显重要7指标i比指标j重要得多9指标i比指标j极端重要2，4，6，8介于上述判断之间各倒数拟比较：指标j与指标i重要性之比：C_ij＝1/C_ji建立比较判断矩阵C步骤3：对构造的判断矩阵C进行一致性校验，公式如下：$CR=\frac{{\mathrm{\&lambda;}}_{\max }-n}{RI(n-1)}$其中，λ_max是判断矩阵的最大特征值，由近似方根法计算得到；RI是平均随机一致性指标：当CR＜0.1时，认为矩阵有较满意的一致性，转步骤6；如若不然就进行修复判断矩阵，转步骤4；步骤4：修复判断矩阵步骤4.1：将矩阵中的元素C_ij除以(其中$\stackrel{\&OverBar;}{C_{ij}}=\frac{1}{n}{\&Sigma;}_{k=1}^n{C}_{ik}{C}_{kj}$),令变量$S_{ij}=C_{ij}/\stackrel{\&OverBar;}{C_{ij}};$步骤4.2：若S_ij<1,且C_ij＝9，则不计算偏离距离d_ij，若S_ij>1,且C_ij＝(1/9)，则不计算偏离距离d_ij，其它情况都计算偏离距离d_ij；步骤4.3：比较出最大的d_ij，并记录元素的序号i和j的取值，取1～9标度中最接近C_ij/S_ij的数代替元素C_ij；步骤4.4：检查调整后的一致性，如果不一致，将对调整后的矩阵重复以上步骤；步骤5：综合考虑下一层次元素对上一层次元素的影响，必须计算k+1层元素的组合权重，其计算公式如下：${\mathrm{\&omega;}}^{k+1,k-1}={({\mathrm{\&omega;}}_1^{k+1,k},{\mathrm{\&omega;}}_2^{k+1,k}\mathrm{...}{\mathrm{\&omega;}}_n^{k+1,k})}^T{\left({\mathrm{\&omega;}}^{k,k-1}\right)}^T$其中：ω^k+1，k‑1为第k+1层上元素相对于k‑1层上元素的组合权重；为第k+1层上元素相对于k层上元素的权重；步骤6：确定评价集，令X＝{X₁,X₂…X_k}为模型评语集，其中X₁,X₂…X_k为具体评语；F(X)＝{F(X₁),F(X₂),F(X₃),F(X₄),F(X₅)}为模糊评语集给出的模糊评估值，F(X_i)(i＝1，2…5)为对应于模糊评语值X_i的评估值，其范围为0<＝F(X_i)<＝1；风险评语风险指标模糊集风险值高风险[0.8,1.0]0.9较高风险[0.6,0.8]0.7中等风险[0.4,0.6]0.5较低风险[0.2,0.4]0.3低风险[0.0,0.2]0.1步骤7：根据评估结果结合组合权重计算各项指标的基本信度分配函数m_n(X_i),同时将未知信息归入Θ中，焦元Θ的基本信度分配值为：$m_n\left(\mathrm{\&Theta;}\right)=1-{\&Sigma;}_{i=1}^n{m}_n\left(X_i\right);$步骤8：根据证据理论合成规则，得到合成的各项指标的基本信度分配函数，并按其值进行大小排序；假设识别框架Θ下的2个证据E₁和E₂，其相应的基本信度分配函数为m₁和m₂，焦元分别为X_i和Y_j，利用合成规则式中：它表示各个证据间的冲突程度；依次类推，可以对各条证据理论进行融合，得到融合后的基本信度分配值，实现对各个指标的合理评价；步骤9：依据排序关系，可以直观的得到各项指标安全有效性的大小关系并分级，从而实现对整个系统的安全有效性评价；将指标按梯级理论进行划分，共分为5个级别：①优；②良；③中；④及格；⑤差；在前述计算各指标基本信度分配函数的基础上，采用置信度识别准则，对各项指标进行评价分级；设置信度为θ(θ＞0.5)，其取值通常为0.6,0.7,0.8和0.9；令根据各项指标基本信度分配值在系统中所占的比重μ_i与的大小关系，判断各指标属于的级别；所述评价指标对35KV系统变电站为：设备运行率：接线方式、设备停运；设备越限率：潮流越限、电压越限；设备缺陷率：电气设备、自动化设备、变电站视频；继保变更。