绝缘子污闪状态模糊评价方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于电力保护技术领域，涉及到一种高压线路元件绝缘子，具体涉及一种 绝缘子污闪状态模糊评价方法。
【背景技术】
[0002] 电力工业是国民经济发展的基础，随着经济社会的快速发展，自然环境状况发生 很大变化，各种类型污染物不断增多，雾霾、沙尘暴等恶劣天气也越来越严重。电力线路和 设备污闪事故时有发生，对电力系统所造成的危害越来越大。由历史数据得出，线路绝缘污 闪事故数仅次于雷击，然而由于污闪造成的停电损失却是雷击事故的10倍以上，绝缘子污 闪研究是电网安全运行的重要指标。
【发明内容】
[0003] 为了克服现有技术的不足，本发明提供一种绝缘子污闪状态模糊评价方法，采用 模糊综合评价方法，给定不同的影响因子的影响权重，最终确定绝缘子的污闪状态。
[0004] 本发明的技术方案是：一种绝缘子污闪状态模糊评价方法，包括如下步骤：步骤 一：建立绝缘子污闪状态模糊综合评价指标体系，选择两个评判项目，即固有因素和环境因 素，然后建立个评判项目的指标体系；步骤二：划分评价等级，确定评价结果组成的集合， 针对评判项目的指标体系，由评价结果集合得到待评价对象的评价矩阵，并对越大越优型 指标和越小越优型指标进行标准化处理；步骤三：利用熵权法和层次分析法给定评价指标 的权重
=1/lnM,
，其中，Hge [0, 1]，且规定，当 fkg= 〇 时，f kglnfkg =。;步骤四： 结合指标体系的评价等级划分，给出每个分界区间的隶属度函数，然后用第i个项目层的 第j个评判指标对绝缘子的污闪状态进行评估，评价等级的隶属度集合即为对评价指标 的评估结果。所述步骤一中固有因素的指标体系包括绝缘子爬电比距、运行年限和绝缘 子的破损、皲裂、老化、憎水性情况，环境因素的指标体系包括绝缘子表面污秽状况、气象 条件、温度和湿度。所述步骤二中评价等级采用5级制能，将绝缘子的污闪情况分为"优 秀"、"良好"、"合格"、"注意"和"严重"。所述对越大越优型指标的标准化处理方法为：
;对越小越优型指标进行标准化处理方法 为
所述步骤三中层次分析法对绝缘子 及各影响因素之间的关系进行分析，对二级指标，以所属一级指标为准则进行两两比较，构 造判断矩阵。所述步骤四中隶属度函数采用三角形和半梯形的分布函数。所述评价方法还 包括步骤：采用加权平均型模糊综合评判模型，保留主评判指标对绝缘子污闪状态的评价 和单个评判指标对绝缘子污闪状态的评价。
[0005] 本发明有如下积极效果：采用模糊综合评价方法，给定不同的影响因子的影响权 重，最终确定绝缘子的污闪状态。
【附图说明】
[0006] 图1为本发明【具体实施方式】综合评价流程图。
【具体实施方式】
[0007] 下面对照附图，通过对实施例的描述，本发明的【具体实施方式】如所涉及的各构件 的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及 操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域技术人员对本发明的发明构思、技术 方案有更完整、准确和深入的理解。
[0008] 模糊综合评价方法是运用模糊数学中线性变换原理及最大隶属度原则，考虑多种 不确定因素影响，运用模糊数学工具对事物做出综合评价。通过隶属度函数把定性因素定 量化，依据各指标权重对各因素进行综合评价，从而对多因素影响对象做出相对客观的评 价。
[0009] 根据输电线路基础数据和绝缘子污闪试验的相关资料，基于绝缘子固有因素和运 行环境因素，建立绝缘子污闪状态模糊综合评价指标体系，固有因素的指标体系包括绝缘 子爬电比距、运行年限和绝缘子的破损、皲裂、老化、憎水性情况，环境因素的指标体系包括 绝缘子表面污秽状况、气象条件、温度和湿度。按照模糊数学理论，5级制能对被评价事物 做出较准确的描述。本文将绝缘子污闪状态分为"优秀"、"良好"、"合格"、"注意"、"严重" 这5级，评价指标集如下。L= { "优秀"、"良好"、"合格"、"注意"、"严重"}，针对评价体 系中的指标，由评语集可得到待评价对象的评价矩阵。由于评价指标分为越大越优型与越 小越优型2类，对于不同类型的指标有不同的标准化处理方法。对越大越优型指标的标准 化处理方法为：
i = 1，2,…，m ;j = 1，2,…，η ;对越小越优型指标进 行标准化处理方法为
i = 1，2,…，m ; j = 1，2,…，η。利用熵权法和 层次分析法给定评价指标的权重
其中，0 << ?g<< 1且
其中，Hge [0，1]，且规定，当fkg=〇 时，fkglnfkg = (];隶属度函数表征属于模糊集合L的程度或等级，即模糊特征函数。本发明的 绝缘子污闪状态模糊综合评价模型中，评语因素既有定性因素也有定量因素，根据因素集 的数据特点，选择三角形和半梯形组合的分布函数形式。结合指标体系的评价等级划分，给 出每个分界区间的隶属度函数，然后用第i个项目层的第j个评判指标对绝缘子的污闪状 态进行评估，评价等级的隶属度集合即为对评价指标的评估结果。为了保证模糊综合评价 结果的客观性与真实性，不仅要考虑主要评判指标对绝缘子污闪状态的影响，还要保留单 个评判指标的所有信息，故本文选择加权平均型模糊综合评判模型。
[0010] 任何一种评价都会受到主观因素的影响，不能完全体现评价的客观性。加权方法 可以把主观因素的影响降低到最小程度。确定权重的方法有层次分析法、主成份分析法、模 糊逆方程法、熵权法等，其中应用最为广泛的是层次分析法。本文采用综合权重，即把熵权 法与层次分析法获得的权重结合起来，以得到更合理的评价结果。
[0011] 上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式 的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改 进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种绝缘子污闪状态模糊评价方法，其特征在于，包括如下步骤： 步骤一：建立绝缘子污闪状态模糊综合评价指标体系，选择两个评判项目，即固有因素 和环境因素，然后建立个评判项目的指标体系； 步骤二：划分评价等级，确定评价结果组成的集合，针对评判项目的指标体系，由评价 结果集合得到待评价对象的评价矩阵，并对越大越优型指标和越小越优型指标进行标准化 处理； 步骤三：利用熵权法和层次分析法给定评价指标的权重1其中，O << cog<< 1 且，其 中，Hge [〇, 1]，且规定，当 fkg= 〇 时，fkglnfkg = 0; 步骤四：结合指标体系的评价等级划分，给出每个分界区间的隶属度函数，然后用第i 个项目层的第j个评判指标对绝缘子的污闪状态进行评估，评价等级的隶属度集合即为对 评价指标的评估结果。2. 根据权利要求1所述的绝缘子污闪状态模糊评价方法，其特征在于，所述步骤一中 固有因素的指标体系包括绝缘子爬电比距、运行年限和绝缘子的破损、皲裂、老化、憎水性 情况，环境因素的指标体系包括绝缘子表面污秽状况、气象条件、温度和湿度。3. 根据权利要求1所述的绝缘子污闪状态模糊评价方法，其特征在于，所述步骤二中 评价等级采用5级制能，将绝缘子的污闪情况分为"优秀"、"良好"、"合格"、"注意"和"严 重"。4. 根据权利要求3所述的绝缘子污闪状态模糊评价方法，其特征在于，所述对越大越 优型指标的标准化处理方法为：i = 1，2,…，m ; j = 1，2,…，η ;对越小 越优型指标进行标准化处理方法为：i = 1，2,…，m ; j = 1，2,…，η。5. 根据权利要求1所述的绝缘子污闪状态模糊评价方法，其特征在于，所述步骤三中 层次分析法对绝缘子及各影响因素之间的关系进行分析，对二级指标，以所属一级指标为 准则进行两两比较，构造判断矩阵。6. 根据权利要求1所述的绝缘子污闪状态模糊评价方法，其特征在于，所述步骤四中 隶属度函数采用三角形和半梯形的分布函数。7. 根据权利要求1所述的绝缘子污闪状态模糊评价方法，其特征在于，所述评价方法 还包括步骤：采用加权平均型模糊综合评判模型，保留主评判指标对绝缘子污闪状态的评 价和单个评判指标对绝缘子污闪状态的评价。
【专利摘要】本发明涉及一种绝缘子污闪状态模糊评价方法,包括如下步骤：建立绝缘子污闪状态模糊综合评价指标体系，选择两个评判项目，即固有因素和环境因素，然后建立个评判项目的指标体系；划分评价等级，确定评价结果组成的集合，针对评判项目的指标体系，由评价结果集合得到待评价对象的评价矩阵，并对越大越优型指标和越小越优型指标进行标准化处理；利用熵权法和层次分析法给定评价指标的权重，结合指标体系的评价等级划分，给出每个分界区间的隶属度函数，然后用第i个项目层的第j个评判指标对绝缘子的污闪状态进行评估，评价等级的隶属度集合即为对评价指标的评估结果。采用模糊综合评价方法，给定不同的影响因子的影响权重，最终确定绝缘子的污闪状态。
【IPC分类】G06F19/00
【公开号】CN105184067
【申请号】CN201510536111
【发明人】陈波
【申请人】芜湖市凯鑫避雷器有限责任公司
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年8月26日