本發(fā)明屬于電力學(xué)科與管理學(xué)科交叉的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電氣設(shè)備狀態(tài)評估結(jié)果可信性評價(jià)方法。

背景技術(shù)：

近年來，隨著電氣設(shè)備監(jiān)測技術(shù)與管理技術(shù)的發(fā)展、電力系統(tǒng)精益化管理理念的提出，基于電氣設(shè)備的歷史運(yùn)行記錄、實(shí)時監(jiān)測信息對其進(jìn)行狀態(tài)評價(jià)，以指導(dǎo)電氣設(shè)備狀態(tài)檢修決策和差異化運(yùn)維，狀態(tài)評價(jià)已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于電氣設(shè)備運(yùn)維管理中。

目前，電氣設(shè)備狀態(tài)評價(jià)關(guān)注的重點(diǎn)在于狀態(tài)信息參量建模和評估方法的優(yōu)化，而對于狀態(tài)評估結(jié)果的可信性關(guān)注很少，在狀態(tài)信息參量建模的過程中，研究人員對狀態(tài)信息的質(zhì)量和獲取能力都過于理想化，未考慮技術(shù)和管理水平的欠缺對信息參量質(zhì)量的影響，也有些學(xué)者在評估過程中考慮了信息的全面性問題，但處理的方式過于主觀，即對于缺失的信息采用定性處理為好或者是較好的狀態(tài)。而狀態(tài)信息的質(zhì)量對狀態(tài)評估結(jié)果的影響很大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種對電氣設(shè)備狀態(tài)信息的質(zhì)量進(jìn)行更科學(xué)、客觀的建模分析，實(shí)現(xiàn)對狀態(tài)評估結(jié)果的可信度定量評價(jià)的方法，提高電氣設(shè)備狀態(tài)評價(jià)水平，為狀態(tài)檢修提供另一維度的依據(jù)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種電氣設(shè)備狀態(tài)評估結(jié)果可信性評價(jià)方法，包括以下步驟：

S1.根據(jù)電氣設(shè)備狀態(tài)評價(jià)需求以及技術(shù)水平的現(xiàn)狀，基于數(shù)據(jù)完整性、實(shí)時性和準(zhǔn)確性三個方面的要求，確定電氣設(shè)備的狀態(tài)參量標(biāo)準(zhǔn)庫；

S2.以S1所述狀態(tài)參量標(biāo)準(zhǔn)庫為基準(zhǔn)，根據(jù)電氣設(shè)備狀態(tài)信息的實(shí)際情況，從完整性、實(shí)時性和準(zhǔn)確性三方面指標(biāo)評價(jià)狀態(tài)信息質(zhì)量；

S3.根據(jù)S2所述狀態(tài)信息質(zhì)量的評價(jià)結(jié)果，對電氣設(shè)備狀態(tài)評估結(jié)果的可信性進(jìn)行評價(jià)。

在上述的電氣設(shè)備狀態(tài)評估結(jié)果可信性評價(jià)方法中，所述S1電氣設(shè)備狀態(tài)參量標(biāo)準(zhǔn)庫是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)手段和管理水平，以及狀態(tài)評估需要，分析電氣設(shè)備狀態(tài)評估所需狀態(tài)信息的質(zhì)量來建立的，包括信息參量的內(nèi)容和實(shí)時性要求；對于類型相同，結(jié)構(gòu)相似的設(shè)備，具有相同的狀態(tài)參量標(biāo)準(zhǔn)庫。

在上述的電氣設(shè)備狀態(tài)評估結(jié)果可信性評價(jià)方法中，所述S2從完整性、實(shí)時性和準(zhǔn)確性三方面評價(jià)狀態(tài)信息質(zhì)量是根據(jù)電氣設(shè)備實(shí)際狀態(tài)參量，與狀態(tài)信息標(biāo)準(zhǔn)庫的要求進(jìn)行對比分析得出；具體方法如下：

1)計(jì)算信息數(shù)量完整性x₁；電氣設(shè)備實(shí)際獲取信息的總量與當(dāng)前技術(shù)條件下期望獲取狀態(tài)信息的總量相比較得出；

2)計(jì)算信息獲取實(shí)時性x₂；根據(jù)信息實(shí)際更新周期與期望更新周期之比，按照正態(tài)函數(shù)來描述信息的實(shí)時性；

T_j為某狀態(tài)信息的數(shù)據(jù)更新周期，t_j為該狀態(tài)信息的實(shí)際更新時間；可信度取值范圍為[0,1]，設(shè)定實(shí)際更新周期為期望周期的兩倍時，信息的可信度為0.9，由此可求得實(shí)時性評價(jià)公式為：

3)計(jì)算信息來源準(zhǔn)確性x₃；電氣設(shè)備狀態(tài)信息分為實(shí)時監(jiān)測信息和歷史運(yùn)行記錄；

i、電氣設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測信息的準(zhǔn)確性數(shù)據(jù)，根據(jù)電氣設(shè)備定檢測試時統(tǒng)計(jì)獲取；

監(jiān)測信息來源準(zhǔn)確性＝信息正確采樣次數(shù)/信息總采樣次數(shù)；

其中，電氣設(shè)備在定檢測試過程中，狀態(tài)信息測試結(jié)果在電網(wǎng)規(guī)定的允許誤差范圍內(nèi)，稱為正確采樣；信息正確采樣次數(shù)為測試中符合正確采樣的總次數(shù)；

ii、歷史運(yùn)行記錄的準(zhǔn)確性取值范圍0.90-0.95；電力企業(yè)的管理水平由優(yōu)到劣分為A-E五個等級，歷史運(yùn)行記錄的準(zhǔn)確性取值為：管理水平等級A、B、C、D、E分別對應(yīng)準(zhǔn)確性取值0.95、0.94、0.93、0.92、0.90。

在上述的電氣設(shè)備狀態(tài)評估結(jié)果可信性評價(jià)方法中，所述電氣設(shè)備狀態(tài)評估結(jié)果的可信性進(jìn)行評價(jià)是基于電氣設(shè)備單個信息的可信度評價(jià)結(jié)果，考慮不同信息對電氣設(shè)備的影響程度不一，將兩者進(jìn)行加權(quán)求和得出；具體方法如下：

4)計(jì)算每個狀態(tài)信息的可信度：

α_j＝x₁·x₂·x₃ (4)

x₁、x₂、x₃分別為信息數(shù)量完整性、信息獲取實(shí)時性以及信息來源準(zhǔn)確性；

5)計(jì)算每個狀態(tài)信息對電氣設(shè)備的影響程度的重要度系數(shù)β_i：

其中i為重要度級；m_i為i級信息對應(yīng)的比重，n_i為標(biāo)準(zhǔn)庫中所有信息在該比重下信息的總數(shù)；m_i+1>m_i,i＝1,2,3；

6)計(jì)算電氣設(shè)備狀態(tài)評價(jià)結(jié)果的可信度：

n為電氣設(shè)備信息標(biāo)準(zhǔn)庫中信息總數(shù)，α_j為該電氣設(shè)備每個狀態(tài)信息的可信度，β_j為每個狀態(tài)信息的重要度系數(shù)，根據(jù)各信息所處級別取對應(yīng)的β_i。

本發(fā)明的有益效果是：電氣設(shè)備信息可信性與電氣設(shè)備狀態(tài)評估是兩個本質(zhì)上相互獨(dú)立的評價(jià)指標(biāo)，具有不同維度的評價(jià)意義。考慮到電氣設(shè)備狀態(tài)評價(jià)中，狀態(tài)信息質(zhì)量對狀態(tài)評價(jià)結(jié)果的影響，從狀態(tài)信息的完整性、準(zhǔn)確性和實(shí)時性三個方面進(jìn)行了分析狀態(tài)信息的質(zhì)量；基于狀態(tài)信息的質(zhì)量，對電氣設(shè)備狀態(tài)評價(jià)結(jié)果可信性進(jìn)行評價(jià)，衡量其狀態(tài)評估結(jié)果的參考價(jià)值。提高了電氣設(shè)備狀態(tài)評價(jià)水平，為狀態(tài)檢修提供另一維度的依據(jù)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一個實(shí)施例評價(jià)流程圖；

圖2為本發(fā)明一個實(shí)施例的狀態(tài)信息實(shí)時性隨狀態(tài)信息刷新周期的變化趨勢圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)描述。

所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能解釋為對本發(fā)明的限制。

下文的公開提供了許多不同的實(shí)施例或例子用來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的不同結(jié)構(gòu)。為了簡化本發(fā)明的公開，下文中對特定例子的部件和設(shè)置進(jìn)行描述。它們僅僅為示例，并且目的不在于限制本發(fā)明。此外，本發(fā)明可以在不同例子中重復(fù)參考數(shù)字和/或字母。這種重復(fù)是為了簡化和清楚的目的，其本身不指示所討論各種實(shí)施例和/或設(shè)置之間的關(guān)系。此外，本發(fā)明提供了各種特定的工藝和材料的例子，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以意識到其它工藝的可應(yīng)用性和/或其他材料的使用。另外，以下描述的第一特征在第二特征之“上”的結(jié)構(gòu)可以包括第一和第二特征形成為直接接觸的實(shí)施例，也可以包括另外的特征形成在第一和第二特征之間的實(shí)施例，這樣第一和第二特征可能不是直接接觸。

本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有規(guī)定和限定，術(shù)語“相連”“連接"應(yīng)做廣義理解，例如，可以是機(jī)械連接或電連接，也可以是兩個元件內(nèi)部的連通，可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，對于相關(guān)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語的具體含義。

本實(shí)施例采用如下技術(shù)方案：一種電氣設(shè)備狀態(tài)評估結(jié)果可信性評價(jià)方法，包括以下步驟：

S1.根據(jù)電氣設(shè)備狀態(tài)評價(jià)需求以及技術(shù)水平的現(xiàn)狀，基于數(shù)據(jù)完整性、實(shí)時性和準(zhǔn)確性三個方面的要求，確定電氣設(shè)備的狀態(tài)參量標(biāo)準(zhǔn)庫；

S2.以S1所述狀態(tài)參量標(biāo)準(zhǔn)庫為基準(zhǔn)，根據(jù)電氣設(shè)備狀態(tài)信息的實(shí)際情況，從完整性、實(shí)時性和準(zhǔn)確性三方面指標(biāo)評價(jià)狀態(tài)信息質(zhì)量；

S3.根據(jù)S2所述狀態(tài)信息質(zhì)量的評價(jià)結(jié)果，對電氣設(shè)備狀態(tài)評估結(jié)果的可信性進(jìn)行評價(jià)。

進(jìn)一步，所述S1電氣設(shè)備狀態(tài)參量標(biāo)準(zhǔn)庫是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)手段和管理水平，以及狀態(tài)評估需要，分析電氣設(shè)備狀態(tài)評估所需狀態(tài)信息的質(zhì)量來建立的，包括信息參量的內(nèi)容和實(shí)時性要求；對于類型相同，結(jié)構(gòu)相似的設(shè)備，具有相同的狀態(tài)參量標(biāo)準(zhǔn)庫。

進(jìn)一步，所述S2從完整性、實(shí)時性和準(zhǔn)確性三方面評價(jià)狀態(tài)信息質(zhì)量是根據(jù)電氣設(shè)備實(shí)際狀態(tài)參量，與狀態(tài)信息標(biāo)準(zhǔn)庫的要求進(jìn)行對比分析得出；具體方法如下：

1)計(jì)算信息數(shù)量完整性x₁；電氣設(shè)備實(shí)際獲取信息的總量與當(dāng)前技術(shù)條件下期望獲取狀態(tài)信息的總量相比較得出；

2)計(jì)算信息獲取實(shí)時性x₂；根據(jù)信息實(shí)際更新周期與期望更新周期之比，按照正態(tài)函數(shù)來描述信息的實(shí)時性；

T_j為某狀態(tài)信息的數(shù)據(jù)更新周期，t_j為該狀態(tài)信息的實(shí)際更新時間；可信度取值范圍為[0,1]，設(shè)定實(shí)際更新周期為期望周期的兩倍時，信息的可信度為0.9，由此可求得實(shí)時性評價(jià)公式為：

3)計(jì)算信息來源準(zhǔn)確性x₃；電氣設(shè)備狀態(tài)信息分為實(shí)時監(jiān)測信息和歷史運(yùn)行記錄；

i、電氣設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測信息的準(zhǔn)確性數(shù)據(jù)，根據(jù)電氣設(shè)備定檢測試時統(tǒng)計(jì)獲??；

監(jiān)測信息來源準(zhǔn)確性＝信息正確采樣次數(shù)/信息總采樣次數(shù)；

其中，電氣設(shè)備在定檢測試過程中，狀態(tài)信息測試結(jié)果在電網(wǎng)規(guī)定的允許誤差范圍內(nèi)，稱為正確采樣；信息正確采樣次數(shù)為測試中符合正確采樣的總次數(shù)；

ii、歷史運(yùn)行記錄的準(zhǔn)確性取值范圍0.90-0.95；電力企業(yè)的管理水平由優(yōu)到劣分為A-E五個等級，歷史運(yùn)行記錄的準(zhǔn)確性取值為：管理水平等級A、B、C、D、E分別對應(yīng)準(zhǔn)確性取值0.95、0.94、0.93、0.92、0.90。

更進(jìn)一步，所述電氣設(shè)備狀態(tài)評估結(jié)果的可信性進(jìn)行評價(jià)是基于電氣設(shè)備單個信息的可信度評價(jià)結(jié)果，考慮不同信息對電氣設(shè)備的影響程度不一，將兩者進(jìn)行加權(quán)求和得出；具體方法如下：

4)計(jì)算每個狀態(tài)信息的可信度：α_j＝x₁·x₂·x₃ (4)

x₁、x₂、x₃分別為信息數(shù)量完整性、信息獲取實(shí)時性以及信息來源準(zhǔn)確性；

5)計(jì)算每個狀態(tài)信息對電氣設(shè)備的影響程度的重要度系數(shù)β_i：

其中i為重要度級；m_i為i級信息對應(yīng)的比重，n_i為標(biāo)準(zhǔn)庫中所有信息在該比重下信息的總數(shù)；m_i+1>m_i,i＝1,2,3；

6)計(jì)算電氣設(shè)備狀態(tài)評價(jià)結(jié)果的可信度：

n為電氣設(shè)備信息標(biāo)準(zhǔn)庫中信息總數(shù)，α_j為該電氣設(shè)備每個狀態(tài)信息的可信度，β_j為每個狀態(tài)信息的重要度系數(shù)，根據(jù)各信息所處級別取對應(yīng)的β_i。

具體實(shí)施時，如圖1所示，一種電氣設(shè)備狀態(tài)評估結(jié)果可信性評價(jià)方法，包括以下步驟：

步驟1，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)手段和管理水平，以及狀態(tài)評估需要，分析電氣設(shè)備狀態(tài)評估所需狀態(tài)信息的質(zhì)量，建立電氣設(shè)備的狀態(tài)參量標(biāo)準(zhǔn)庫，包括信息參量的內(nèi)容、實(shí)時性和準(zhǔn)確性要求，對于結(jié)構(gòu)相似的電氣設(shè)備，應(yīng)當(dāng)有相同的標(biāo)準(zhǔn)庫。

步驟1中，建立電氣設(shè)備的狀態(tài)參量標(biāo)準(zhǔn)庫的具體操作方法如下：

步驟1.1，獲取信息完整性要求。狀態(tài)信息數(shù)量的完整性衡量電氣設(shè)備應(yīng)該參評的狀態(tài)信息能否完全獲取，狀態(tài)參量的完整性定義為，在當(dāng)前技術(shù)水平下，電氣設(shè)備能夠獲取的與該電氣設(shè)備狀態(tài)直接或間接相關(guān)的全部狀態(tài)信息。由于不同電氣設(shè)備的監(jiān)測技術(shù)和管理水平的差異，不同電氣設(shè)備的狀態(tài)信息在數(shù)量上有所區(qū)別。電氣設(shè)備狀態(tài)信息完整性要求是以電網(wǎng)企業(yè)的電氣設(shè)備管理要求來確定的，電網(wǎng)企業(yè)中電氣設(shè)備的狀態(tài)評估相關(guān)規(guī)范，會對待評對象所需的狀態(tài)信息進(jìn)行規(guī)定，按照此規(guī)定即可獲取信息完整性要求。

步驟1.2，獲取信息實(shí)時性要求。狀態(tài)信息實(shí)時性衡量電氣設(shè)備狀態(tài)信息能否實(shí)時的反映該設(shè)備的狀態(tài)，電氣設(shè)備狀態(tài)信息參量包括歷史運(yùn)行記錄信息和實(shí)時監(jiān)測信息，不同類型的信息在實(shí)時性要求上又有所區(qū)別，一般來講，監(jiān)測信息的實(shí)時性要求比較高，歷史運(yùn)行記錄的實(shí)時性要求較低。對于每一個狀態(tài)信息都有自己的實(shí)時性要求。

信息的實(shí)時性采用信息刷新周期衡量，理論上是信息刷新周期越快信息實(shí)時性越好，而實(shí)際中頻繁的進(jìn)行信息刷新，對運(yùn)維的經(jīng)濟(jì)性不宜，因此工程上多引入最優(yōu)更新時間的概念，即同時考量經(jīng)濟(jì)性和實(shí)效性，達(dá)到兩者最優(yōu)，本實(shí)施例中信息更新周期以電網(wǎng)企業(yè)的電氣設(shè)備管理要求為準(zhǔn)。

步驟1.3，獲取信息準(zhǔn)確性要求。狀態(tài)信息準(zhǔn)確性用于衡量電氣設(shè)備狀態(tài)信息是否可靠。狀態(tài)信息的準(zhǔn)確無誤是評價(jià)電氣設(shè)備狀態(tài)的基礎(chǔ)，不精確甚至錯誤的狀態(tài)信息參量必然造成狀態(tài)評估結(jié)果的“失真”。歷史運(yùn)行記錄信息的準(zhǔn)確性反映了電網(wǎng)企業(yè)設(shè)備管理水平，而監(jiān)測信息的準(zhǔn)確性則主要由電氣設(shè)備的配置和技術(shù)性能決定，不同類型的信息在準(zhǔn)確性要求上也有所不同。在實(shí)際生產(chǎn)中，信息的準(zhǔn)確度要求越高越好，因此確定狀態(tài)參量標(biāo)準(zhǔn)庫中信息的準(zhǔn)確度應(yīng)當(dāng)為1。

步驟2，以步驟1確定的狀態(tài)信息標(biāo)準(zhǔn)庫為基準(zhǔn)，根據(jù)電氣設(shè)備當(dāng)前狀態(tài)信息的質(zhì)量，對每個信息的完整性、實(shí)時性和準(zhǔn)確性進(jìn)行評價(jià)；

步驟2中，獲取電氣設(shè)備當(dāng)前狀態(tài)信息的質(zhì)量指標(biāo)具體方法如下：

步驟2.1，計(jì)算信息數(shù)量完整性x₁。電氣設(shè)備狀態(tài)信息數(shù)量的多少與其監(jiān)測能力以及管理質(zhì)量相關(guān)，電氣設(shè)備監(jiān)測能力增強(qiáng)、管理質(zhì)量提高，其可獲取的狀態(tài)信息也會隨之增多，而電氣設(shè)備監(jiān)測能力和管理質(zhì)量的提升是一個逐漸發(fā)展的過程，狀態(tài)信息的總量也會逐步增長。本實(shí)施例考慮的數(shù)量完整性，是電氣設(shè)備實(shí)際獲取信息的總量，與當(dāng)前技術(shù)條件下期望獲取狀態(tài)信息的總量相比較而得來的。x₁取值為：

步驟2.2，計(jì)算信息獲取實(shí)時性x₂。隨著電氣設(shè)備監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展，其監(jiān)測能力進(jìn)一步增加，實(shí)時監(jiān)測信息數(shù)量逐漸增長，比起較長時間才獲取的歷史信息，通過監(jiān)測在短時間內(nèi)獲取狀態(tài)信息，更能反映設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，評價(jià)結(jié)果的可信度更高。對狀態(tài)信息的實(shí)時性評價(jià)，可根據(jù)信息實(shí)際更新周期與期望更新周期之比，實(shí)時性變化趨勢如圖2所示，本實(shí)施例按照正態(tài)函數(shù)來描述信息的實(shí)時性：

其中，T_j為某狀態(tài)信息的數(shù)據(jù)更新周期，t_j為該狀態(tài)信息的實(shí)際更新時間?？尚哦热≈捣秶鸀閇0,1]，設(shè)定實(shí)際更新周期為期望周期的兩倍時，信息的可信度為0.9，即還處于工程上可信的范圍，由此可求得實(shí)時性評價(jià)公式為：

對于不同類型的信息，更新周期不完全相同，對于監(jiān)測信息實(shí)時性要求高，多為分鐘級別，此類信息的更新周期與實(shí)際監(jiān)測軟件的設(shè)置有關(guān)，而對于歷史運(yùn)行記錄實(shí)時性要求低，更新周期為月級別，此類信息的更新周期與運(yùn)營單位的管理水平有關(guān)。

步驟2.3，計(jì)算信息來源準(zhǔn)確性x₃。電氣設(shè)備狀態(tài)信息分為實(shí)時監(jiān)測信息和歷史運(yùn)行記錄兩個部分。

(1)對于電氣設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測信息，其準(zhǔn)確性與監(jiān)測儀表及通訊傳輸設(shè)備的可靠性相關(guān)，具體數(shù)據(jù)可根據(jù)電氣設(shè)備定檢測試時通過統(tǒng)計(jì)獲??；

定義：監(jiān)測信息來源準(zhǔn)確性＝信息正確采樣次數(shù)/信息總采樣次數(shù)

其中，電氣設(shè)備在定檢測試過程中，狀態(tài)信息測試結(jié)果在電網(wǎng)規(guī)定的允許誤差范圍內(nèi)，稱之為正確采樣。信息的正確采樣次數(shù)為測試中符合正確采樣的總次數(shù)。

(2)歷史運(yùn)維記錄的準(zhǔn)確性與公司管理水平有關(guān)，其準(zhǔn)確性取值根據(jù)企業(yè)資質(zhì)評級確定，工程上可以接受置信度處于0.9-0.95間的數(shù)據(jù)，因此具體取值可按0.90-0.95之間適當(dāng)選取。根據(jù)電網(wǎng)公司的管理考核相關(guān)規(guī)范，電力企業(yè)各單位的管理水平由優(yōu)到劣被分為A-E五個等級，歷史信息的準(zhǔn)確度取值見表1：

表1 歷史信息準(zhǔn)確度確定方法

步驟3，根據(jù)步驟2求得狀態(tài)信息質(zhì)量的評價(jià)結(jié)果，對狀態(tài)評估結(jié)果的可信性進(jìn)行評價(jià)。

某一狀態(tài)信息的可信度定義為：

α_j＝x₁·x₂·x₃ (4)

x₁、x₂、x₃分別對應(yīng)上述信息完整性、實(shí)時性以及準(zhǔn)確性。若缺失信息j，此時x₁＝0，α_j為0。

而對于不同的監(jiān)測信息，由于其對電氣設(shè)備的影響狀態(tài)不同，因此對評價(jià)結(jié)果的影響程度也不盡相同，對于比較重要的狀態(tài)信息可信度較低的情況下，對電氣設(shè)備的狀態(tài)評價(jià)影響較大，而對于不重要的狀態(tài)信息，在可信度較差的情況下，對電氣設(shè)備狀態(tài)評估的影響不會很大。在求取電氣設(shè)備評價(jià)結(jié)果的可信度時，應(yīng)當(dāng)充分考慮狀態(tài)信息對電氣設(shè)備狀態(tài)的影響程度。本實(shí)施例引入重要度系數(shù)β_i衡量狀態(tài)信息對電氣設(shè)備的影響程度，其中i為重要度級。

按照信息對電氣設(shè)備的影響程度，將信息標(biāo)準(zhǔn)庫中所有的狀態(tài)信息見表2的分級標(biāo)準(zhǔn)，劃分為四個重要度級，并設(shè)定相應(yīng)比重。設(shè)m_i為i級信息對應(yīng)的比重，n_i為標(biāo)準(zhǔn)庫中所有信息在該比重下信息的總數(shù)，則i級信息的重要度系數(shù)：

其中，m_i+1>m_i,i＝1,2,3。

表2 信息分級標(biāo)準(zhǔn)

則電氣設(shè)備狀態(tài)評價(jià)結(jié)果的可信度可按下式求得：

其中，n為電氣設(shè)備信息標(biāo)準(zhǔn)庫中信息總數(shù)，α_j為該電氣設(shè)備每個狀態(tài)信息的可信度，β_j為每個狀態(tài)信息的重要度系數(shù)，根據(jù)各信息所處級別取對應(yīng)的β_i。α取值為[0,1)，理想狀態(tài)下，可信度接近于1，即該電氣設(shè)備的狀態(tài)信息完全可信。

綜上所述，本實(shí)施例一種電氣設(shè)備狀態(tài)評估結(jié)果可信性評價(jià)方法，包括建立電氣設(shè)備狀態(tài)信息標(biāo)準(zhǔn)庫，分析各個信息的完整性、實(shí)時性和準(zhǔn)確性，評價(jià)電氣設(shè)備狀態(tài)評估結(jié)果的可信性。

以下通過三種類型的繼電保護(hù)設(shè)備進(jìn)行具體說明。傳統(tǒng)保護(hù)繼電器，以下稱設(shè)備a，數(shù)字式繼電保護(hù)，以下稱設(shè)備b和新一代數(shù)字式繼電保護(hù)，以下稱設(shè)備c，其中設(shè)備a陳舊，其監(jiān)測能力最差且管理水平也很差，相比而下，設(shè)備b的出現(xiàn)，保護(hù)設(shè)備的自檢和通信能力為其提供監(jiān)測能力的同時，也提升了管理能力，三種保護(hù)設(shè)備a、b、c的狀態(tài)信息及其實(shí)時性見表3、表4、表5。

表3 設(shè)備a狀態(tài)信息內(nèi)容及實(shí)時性要求

表4 設(shè)備b狀態(tài)信息內(nèi)容及實(shí)時性要求

表5 設(shè)備c狀態(tài)信息內(nèi)容及實(shí)時性要求

1、根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)手段和管理水平，以及狀態(tài)評估需要，分析繼電保護(hù)電氣設(shè)備狀態(tài)評估所需狀態(tài)信息的質(zhì)量，本實(shí)施例建立繼電保護(hù)設(shè)備的狀態(tài)參量標(biāo)準(zhǔn)庫如下，包括信息參量的完整性、實(shí)時性和準(zhǔn)確性要求。

1.1、確定信息標(biāo)準(zhǔn)庫完整性要求。由于設(shè)備a與數(shù)字保護(hù)的結(jié)構(gòu)不盡相同，因此其狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)庫也有所區(qū)別，而對于都是數(shù)字式保護(hù)的設(shè)備b、c，其標(biāo)準(zhǔn)庫一致。根據(jù)《國家電網(wǎng)公司繼電保護(hù)狀態(tài)評價(jià)導(dǎo)則》的規(guī)定，確定設(shè)備a的標(biāo)準(zhǔn)庫中包含30個信息，設(shè)備b、c的標(biāo)準(zhǔn)庫包含45個信息，具體見表6。

1.2、確定信息標(biāo)準(zhǔn)庫實(shí)時性要求。在1.1中確定的數(shù)字式繼電保護(hù)的標(biāo)準(zhǔn)庫中，前14個信息為歷史運(yùn)行記錄，之后的為實(shí)時監(jiān)測信息，對于不同類型的信息，更新周期不完全相同，監(jiān)測信息實(shí)時性要求高，多為分鐘級別，此類信息的更新周期要求與實(shí)際監(jiān)測軟件的設(shè)置有關(guān)，而對于歷史運(yùn)行記錄實(shí)時性要求低，更新周期為月級別，此類信息的更新周期與運(yùn)營單位的管理水平有關(guān)，最終信息的實(shí)時性要求根據(jù)企業(yè)管理規(guī)定確定實(shí)時性要求見表6。

1.3、確定信息標(biāo)準(zhǔn)庫準(zhǔn)確性要求。在工程上，信息的準(zhǔn)確度要求越高越好，因此確定標(biāo)準(zhǔn)庫中信息的準(zhǔn)確性應(yīng)當(dāng)都定為1，在表6中不再列出。

表6 設(shè)備a、b、c的狀態(tài)參量標(biāo)準(zhǔn)庫

2、以1確定的狀態(tài)信息標(biāo)準(zhǔn)庫為基準(zhǔn)，根據(jù)三種保護(hù)設(shè)備當(dāng)前狀態(tài)參量信息的質(zhì)量，對其準(zhǔn)確性、實(shí)時性和完整性進(jìn)行評價(jià)；

2.1、計(jì)算信息數(shù)量完整性x₁。設(shè)備a有狀態(tài)信息12個，全為歷史信息。設(shè)備b有狀態(tài)信息32個，其中歷史信息14個，監(jiān)測信息18個。設(shè)備c包含所有的狀態(tài)信息，總計(jì)45個。按照式(1)取值標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評價(jià)，評價(jià)結(jié)果見表7。

2.2、計(jì)算信息獲取實(shí)時性x₂。根據(jù)表4、5、6給出的保護(hù)設(shè)備狀態(tài)信息更新周期，計(jì)算各信息的實(shí)時性，其中，僅設(shè)備a的部分信息與標(biāo)準(zhǔn)庫不一致，其他信息的實(shí)時性均為1，保護(hù)設(shè)備的狀態(tài)信息可信度評估結(jié)果見表7。以設(shè)備a中“家族缺陷”為例，其更新周期為3個月，標(biāo)準(zhǔn)庫為1個月，按照式(3)實(shí)時性計(jì)算過程如下：

2.3、計(jì)算信息來源準(zhǔn)確性x₃。三個保護(hù)設(shè)備a、b、c所處公司的管理水平為D、B、A，因此其中歷史信息準(zhǔn)確性分別為0.92、0.94和0.95，實(shí)時監(jiān)測信息中根據(jù)定檢測試求得各信息的準(zhǔn)確性，由于信息數(shù)量較多，此處以“開入信息中斷”為例說明，其他信息不再贅述?！伴_入信息中斷”測試次數(shù)為100次，設(shè)備b測試中出現(xiàn)錯誤3次，設(shè)備a出現(xiàn)錯誤0次，因此兩個設(shè)備在該信息下的來源準(zhǔn)確性分別為0.97和1。準(zhǔn)確性評估結(jié)果見表7。

表7 三種保護(hù)設(shè)備a、b、c狀態(tài)信息可信度評估結(jié)果

3、根據(jù)2中所得的狀態(tài)信息質(zhì)量評價(jià)結(jié)果，按照式(4)對狀態(tài)評估結(jié)果的可信性進(jìn)行評價(jià)，求得各狀態(tài)信息的可信度見表8。

表8 三種保護(hù)設(shè)備a、b、c的信息可信度

而對于不同的監(jiān)測信息，由于其對保護(hù)設(shè)備的影響狀態(tài)不同，因此對評價(jià)結(jié)果的影響程度也不盡相同，對于比較重要的狀態(tài)信息可信度較低的情況下，對保護(hù)設(shè)備的狀態(tài)評價(jià)影響較大，而對于不重要的狀態(tài)信息，在可信度較差的情況下，對保護(hù)設(shè)備狀態(tài)評估的影響也不會很大。在求取保護(hù)設(shè)備評價(jià)結(jié)果的可信度時，應(yīng)當(dāng)充分考慮狀態(tài)信息對其狀態(tài)的影響程度。故引入重要度系數(shù)β_i衡量狀態(tài)信息對保護(hù)設(shè)備的影響程度。按表2的標(biāo)準(zhǔn)，將狀態(tài)信息分為四個不同重要度級別，見表9，根據(jù)狀態(tài)信息級別給定相應(yīng)比重，本實(shí)施例中分別對4、3、2、1級信息給定比重為4、3、2、1。

表9 三種保護(hù)設(shè)備a、b、c各信息的重要度權(quán)重系數(shù)

然后按照式(5)求得各信息的重要度系數(shù)見表10。

表10 設(shè)備信息的重要度系數(shù)計(jì)算結(jié)果

則三種保護(hù)設(shè)備狀態(tài)評價(jià)結(jié)果的可信度可按式(6)求得，結(jié)果見表11。

表11 三種保護(hù)設(shè)備評價(jià)結(jié)果的可信度

設(shè)備a的可信度僅為0.2920，這是由于設(shè)備a信息參量缺失嚴(yán)重，參評信息僅為歷史記錄，歷史信息對設(shè)備狀態(tài)的影響程度遠(yuǎn)不及實(shí)時監(jiān)測信息，且這些數(shù)據(jù)的管理水平比較差；設(shè)備b的可信度為0.6906，這是由于設(shè)備b較標(biāo)準(zhǔn)庫缺失了部分狀態(tài)監(jiān)測信息；而對于設(shè)備c信息參量較全，信息的準(zhǔn)確性和實(shí)時性都較好，因此其可信度達(dá)到0.9715。

為了進(jìn)一步說明本實(shí)施例在實(shí)際生產(chǎn)中的作用，現(xiàn)設(shè)定兩種情況，對信息標(biāo)準(zhǔn)庫相同的設(shè)備b和設(shè)備c分別進(jìn)行評價(jià)。

情況1：編號為20的信息異常，其他信息良好。

情況2：編號為36的信息異常，其他信息良好。

本發(fā)明按照《國家電網(wǎng)公司繼電保護(hù)設(shè)備狀態(tài)評估導(dǎo)則》中提出的繼電保護(hù)狀態(tài)評價(jià)方法，對設(shè)備b和設(shè)備c的狀態(tài)進(jìn)行評估，評估結(jié)果為設(shè)備得分和狀態(tài)級別，得分按百分制評估，分值越高狀態(tài)越好，保護(hù)設(shè)備狀態(tài)由好到次分為四個等級正常、注意、異常、嚴(yán)重，評估結(jié)果見表12。

表12 設(shè)備狀態(tài)評估結(jié)果與可信度評價(jià)

對于情況1中設(shè)備a、b都有20號信息，最終評估的結(jié)果都為嚴(yán)重，僅在得分上存在一定差異，而對于情況2中，設(shè)備b沒有36號狀態(tài)信息，設(shè)備c有此監(jiān)測信息，最終評價(jià)結(jié)果不同，設(shè)備b為正常狀態(tài)，設(shè)備c為異常狀態(tài)，實(shí)際生產(chǎn)中，30號信息“開出配置”出現(xiàn)問題，設(shè)備無法正常工作。因此設(shè)備c的評估結(jié)果更接近設(shè)備實(shí)際狀態(tài)。反觀設(shè)備的可信度，按照本實(shí)施例的評估結(jié)果，設(shè)備b的可信度為0.6906，小于設(shè)備c的可信度0.9715，說明設(shè)備c的評估結(jié)果更加可信，更接近于設(shè)備真實(shí)運(yùn)行狀態(tài)，與上述分析一致。

應(yīng)當(dāng)理解的是，本說明書未詳細(xì)闡述的部分均屬于現(xiàn)有技術(shù)。

雖然以上結(jié)合附圖描述了本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，這些僅是舉例說明，可以對這些實(shí)施方式做出多種變形或修改，而不背離本發(fā)明的原理和實(shí)質(zhì)。本發(fā)明的范圍僅由所附權(quán)利要求書限定。