一種配電網(wǎng)主設(shè)備劣化智能監(jiān)測(cè)方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是電網(wǎng)中的一種配電網(wǎng)主設(shè)備劣化智能監(jiān)測(cè)方法 及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著科技的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，社會(huì)對(duì)電力的需求量越來越大，電力用戶對(duì) 配電網(wǎng)的供電可靠性、電能質(zhì)量、工作效率和優(yōu)質(zhì)服務(wù)等方面的要求也越來越高。利用現(xiàn) 代電子技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，將配電網(wǎng)在正常及事故情況下的監(jiān)測(cè)、保護(hù)、控 制、計(jì)量與供電部門的工作管理有機(jī)地融合在一起改進(jìn)供電質(zhì)量是智能電網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)。
[0003] 配電網(wǎng)主設(shè)備劣化程度智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行中出現(xiàn)的設(shè)備故障， 提醒工作人員作出處理，這對(duì)于配電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行有著重要的作用。國(guó)家電網(wǎng)公司于 2011年7月頒布了《配網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)評(píng)價(jià)導(dǎo)則》（以下簡(jiǎn)稱《評(píng)價(jià)導(dǎo)則》），《評(píng)價(jià)導(dǎo)則》將10KV 配網(wǎng)中的設(shè)備分為七類，并明確了這7類設(shè)備的狀態(tài)評(píng)價(jià)方法?！对u(píng)價(jià)導(dǎo)則》所采用的評(píng)價(jià) 體系立足于當(dāng)前中國(guó)配網(wǎng)狀態(tài)檢修工作實(shí)際情況，簡(jiǎn)單易行，使電網(wǎng)工作人員對(duì)配電網(wǎng)主 設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)評(píng)估有跡可循。但是，《評(píng)價(jià)導(dǎo)則》還存在以下問題需完善：首先《評(píng)價(jià)導(dǎo) 貝1J》所設(shè)計(jì)的指標(biāo)體系不夠詳細(xì)全面，不能有效評(píng)估設(shè)備劣化情況；其次對(duì)部件的評(píng)分沒有 考慮狀態(tài)量的權(quán)重的差異，不能準(zhǔn)確反映配電設(shè)備劣化狀態(tài)。目前電力系統(tǒng)還沒有一種可 靠的系統(tǒng)能夠?qū)ε潆娋W(wǎng)中的主要設(shè)備進(jìn)行多指標(biāo)匯集后的智能評(píng)估，并給出配電網(wǎng)主設(shè)備 的劣化程度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明主要是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的技術(shù)問題；提供了一種全方位的對(duì)配電網(wǎng)主 設(shè)備各單項(xiàng)狀態(tài)量進(jìn)行檢測(cè)，并應(yīng)用聯(lián)合分析法和變權(quán)重系數(shù)法對(duì)指標(biāo)權(quán)重分析，能夠快 速準(zhǔn)確的對(duì)配電網(wǎng)主設(shè)備的劣化狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估，為工作人員制定更加科學(xué)合理的檢修依據(jù) 的配電網(wǎng)主設(shè)備劣化智能監(jiān)測(cè)方法及系統(tǒng)。
[0005] 本發(fā)明的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的：
[0006] -種配電網(wǎng)主設(shè)備劣化智能監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，包括：
[0007] -個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的步驟：由數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊存儲(chǔ)預(yù)先設(shè)置的單項(xiàng)狀態(tài)量的初始值、注 意值以及警示值；每個(gè)單項(xiàng)狀態(tài)量的權(quán)重系數(shù)、綜合狀態(tài)量的常權(quán)重系數(shù)；配電網(wǎng)主設(shè)備 的運(yùn)行狀態(tài)評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)；
[0008] 其中，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊中的數(shù)據(jù)都由用戶手動(dòng)輸入數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊。
[0009] 單項(xiàng)狀態(tài)量的初始值為該狀態(tài)量在同類新設(shè)備中的平均值，若沒有此值，以該設(shè) 備出廠或交接試驗(yàn)值。
[0010] 單項(xiàng)狀態(tài)量的注意值參考《輸變電設(shè)備狀態(tài)檢修試驗(yàn)規(guī)程》（Q/GDW168-2008)輸 入，由于一些狀態(tài)量不該有變化，所以直接給出警示值。
[0011] 每個(gè)單項(xiàng)狀態(tài)量的權(quán)重系數(shù)、綜合狀態(tài)量的常權(quán)重系數(shù)依據(jù)單項(xiàng)狀態(tài)量與綜合狀 態(tài)量的重要程度給出；常權(quán)重系數(shù)在計(jì)算過程中為固定數(shù)值。
[0012] 配電網(wǎng)主設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)是指將配電網(wǎng)主設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)與配電主設(shè) 備的整體評(píng)估得分對(duì)應(yīng)如表1所示：
[0013] 表1配電網(wǎng)主設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)
[0014]
[0015] -個(gè)數(shù)據(jù)采集的步驟：由數(shù)據(jù)采集模塊檢測(cè)所述配電網(wǎng)主設(shè)備的各單項(xiàng)狀態(tài)量；
[0016] -個(gè)數(shù)據(jù)處理的步驟：由數(shù)據(jù)處理模塊根據(jù)預(yù)定的評(píng)估算法獲得各所述綜合狀態(tài) 量的計(jì)算值、所述綜合狀態(tài)量的變權(quán)重系數(shù)以及各配電網(wǎng)主設(shè)備的整體評(píng)估值；
[0017] 預(yù)定的單項(xiàng)狀態(tài)量評(píng)估算法引用《輸變電設(shè)備狀態(tài)檢修試驗(yàn)規(guī)程》（Q/GDW 168-2008)中的公式，引用的公式是：
[0019] 式中：Xl]'k為第i類配電網(wǎng)主設(shè)備第j項(xiàng)綜合狀態(tài)量中第k項(xiàng)單項(xiàng)狀態(tài)量評(píng)分值 (當(dāng)V'ko時(shí)，令j\0=〇;當(dāng)叉^>1〇〇，令\0= 100) 單項(xiàng)狀態(tài)量的警示值，若 狀態(tài)量給出注意值yA，則yw= 1. 3yA (試驗(yàn)值越大越嚴(yán)重時(shí)）或yw=yA/l. 3y(試驗(yàn)值越小 越嚴(yán)重時(shí)）；y。為該狀態(tài)量的初始值；y 為待評(píng)估的本次數(shù)據(jù)采集模塊傳送過來的值。
[0020] 預(yù)定的綜合狀態(tài)量評(píng)估算法為：
[0022] 式中：Xl]為第i類配電網(wǎng)主設(shè)備第j項(xiàng)綜合狀態(tài)量評(píng)分;m?為此綜合狀態(tài)量中包 含的單項(xiàng)狀態(tài)量個(gè)數(shù)；為第i類配電網(wǎng)主設(shè)備第j項(xiàng)綜合狀態(tài)量中第k項(xiàng)單項(xiàng)狀態(tài)量 的常權(quán)重系數(shù)。
[0023] 綜合狀態(tài)量的變權(quán)重系數(shù)算法為：
[0025] 式中，wlW]為第i類配電網(wǎng)主設(shè)備第j個(gè)綜合狀態(tài)量的變權(quán)重系數(shù)，w?為第i類 配電網(wǎng)主設(shè)備第j個(gè)綜合狀態(tài)量的常權(quán)重系數(shù)，Xl]為第i類配電網(wǎng)主設(shè)備第j項(xiàng)綜合狀態(tài) 量評(píng)分，η為第i類配電網(wǎng)主設(shè)備綜合狀態(tài)量體系中綜合狀態(tài)量的個(gè)數(shù)，Wlp為第i類配電 網(wǎng)主設(shè)備第P個(gè)綜合狀態(tài)量的常權(quán)重系數(shù)，XlP為第i類配電網(wǎng)主設(shè)備第P項(xiàng)綜合狀態(tài)量的 得分；
[0026] 配電網(wǎng)主設(shè)備整體得分評(píng)估算法為：
[0028]式中，?\為第i類配電網(wǎng)主設(shè)備整體得分。η為影響第i類配電網(wǎng)主設(shè)備運(yùn)行狀 態(tài)的綜合狀態(tài)量的數(shù)目。
[0029] -個(gè)劣化評(píng)估的步驟：由監(jiān)測(cè)模塊根據(jù)所述配電網(wǎng)主設(shè)備整體評(píng)估得分判斷所述 配電網(wǎng)主設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。并提出評(píng)估意見和針對(duì)配電網(wǎng)主設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的檢修方案
[0030] 一種配電網(wǎng)主設(shè)備劣化智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，包括：
[0031] 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊：用于存儲(chǔ)預(yù)先設(shè)置的每個(gè)單項(xiàng)狀態(tài)量的權(quán)重系數(shù)、綜合狀態(tài)量的 常權(quán)重系數(shù)、單項(xiàng)狀態(tài)量的警示值和初始值、配電網(wǎng)主設(shè)備的各綜合狀態(tài)、以及所述綜合狀 態(tài)對(duì)應(yīng)的各評(píng)估指標(biāo)的參考值范圍；
[0032] 數(shù)據(jù)采集模塊：用于檢測(cè)所述配電網(wǎng)主設(shè)備的各單項(xiàng)狀態(tài)量；
[0033] 數(shù)據(jù)處理模塊：用于根據(jù)預(yù)定的評(píng)估算法獲得各所述綜合狀態(tài)量的計(jì)算值以及各 配電網(wǎng)主設(shè)備的整體評(píng)估值；
[0034] 監(jiān)測(cè)模塊：用于判斷所述整體評(píng)估值在所述各配電網(wǎng)主設(shè)備綜合評(píng)估指標(biāo)計(jì)算值 與綜合狀態(tài)的對(duì)照表的數(shù)據(jù)范圍內(nèi)，根據(jù)所述計(jì)算值所在的數(shù)據(jù)范圍確定所述配電網(wǎng)主設(shè) 備當(dāng)前的綜合狀態(tài)。
[0035] 在上述的一種配電網(wǎng)主設(shè)備劣化智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，配電網(wǎng)主設(shè)備劣化程度智能監(jiān)測(cè) 系統(tǒng)中的配電網(wǎng)主設(shè)備主要包括配電變壓器、開關(guān)柜、電纜線路、架空線路單元。
[0036] 在上述的一種配電網(wǎng)主設(shè)備劣化智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，數(shù)據(jù)采集模塊安裝在配電網(wǎng)主設(shè) 備處，與數(shù)據(jù)處理模塊通過以太無源光網(wǎng)絡(luò)建立通信鏈接。
[0037] 在上述的一種配電網(wǎng)主設(shè)備劣化智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，所述評(píng)估模塊中，輸入配電網(wǎng)主 設(shè)備整體評(píng)估分?jǐn)?shù)，應(yīng)用所述各配電網(wǎng)主設(shè)備綜合評(píng)估指標(biāo)計(jì)算值與綜合狀態(tài)的對(duì)照表確 定配電網(wǎng)主設(shè)備劣化程度，輔助工作人員進(jìn)行檢修。
[0038] 因此，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)：評(píng)估模型簡(jiǎn)單，易于編程實(shí)現(xiàn)，并且不需要大量的狀 態(tài)評(píng)估樣本，能快速評(píng)估配電網(wǎng)主設(shè)備劣化程度狀態(tài)。本發(fā)明采用的關(guān)聯(lián)分析方法，以配電 網(wǎng)主設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行故障情況為基礎(chǔ)，對(duì)與配電網(wǎng)主設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)相關(guān)的單項(xiàng)狀態(tài)量進(jìn)行 分析，并建立配電網(wǎng)主設(shè)備劣化程度評(píng)估體系。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明更能準(zhǔn)確地反映配 電網(wǎng)主設(shè)備的真實(shí)運(yùn)行狀態(tài)與健康水平。將多個(gè)配電網(wǎng)主設(shè)備單項(xiàng)狀態(tài)量發(fā)送到統(tǒng)一的平 臺(tái)進(jìn)行處理，便于工作人員查看，提高工作效率。
【附圖說明】
[0039] 圖1是本發(fā)明系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。
[0040] 圖2是本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0041] 下面通過實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。
[0042] 實(shí)施例：
[0043] -、首先介紹本發(fā)明的具體方法，包括：
[0044] 一個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的步驟：由數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊存儲(chǔ)預(yù)先設(shè)置的單項(xiàng)狀態(tài)量的初始值、注 意值以及警示值；每個(gè)單項(xiàng)狀態(tài)量的權(quán)重系數(shù)、綜合狀態(tài)量的常權(quán)重系數(shù)；配電網(wǎng)主設(shè)備 的運(yùn)行狀態(tài)評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)；其中，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊中的數(shù)據(jù)都由用戶手動(dòng)輸入數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊；
[0045] -個(gè)數(shù)據(jù)采集的步驟：由數(shù)據(jù)采集模塊檢測(cè)所述配電網(wǎng)主設(shè)備的各單項(xiàng)狀態(tài)量；
[0046] -個(gè)數(shù)據(jù)處理的步驟：由數(shù)據(jù)處理模塊根據(jù)預(yù)定的評(píng)估算法獲得各所述綜合狀態(tài) 量的計(jì)算值、所述綜合狀態(tài)量的變權(quán)重系數(shù)以及各配電網(wǎng)主設(shè)備的整體評(píng)估值；預(yù)定的單 項(xiàng)狀態(tài)量評(píng)估算法基于公式：
[0048] 式中：x，k為第i類配電網(wǎng)主設(shè)備第j項(xiàng)綜合狀態(tài)量中第k項(xiàng)單項(xiàng)狀態(tài)量評(píng)分值 (當(dāng)V'kO時(shí)，令j\0=〇;當(dāng)叉^>1〇〇，令\0= 100) 單項(xiàng)狀態(tài)量的警示值，若 狀態(tài)量給出注意值yA，則yw= 1. 3yA (試驗(yàn)值越大越嚴(yán)重時(shí)）或yw=yA/l. 3y(試驗(yàn)值越小 越嚴(yán)重時(shí)）；y。為該狀態(tài)量的初始值；y 為待評(píng)估的本次數(shù)據(jù)采集模塊傳送過來的值；
[0049] 預(yù)定的綜合狀態(tài)量評(píng)估算法為：
[0051] 式中：Xl]為第i類配電網(wǎng)主設(shè)備第j項(xiàng)綜合狀態(tài)量評(píng)分;為此綜合狀態(tài)量中包 含的單項(xiàng)狀態(tài)量個(gè)數(shù)；為第i類配電網(wǎng)主設(shè)