置)标识，事件标识，连续或离散性质，传输特性，不确定性质等。研究利用这些连续与分散，时间与空间相结合的数据分层原则，建立统一的多层诊断模型。数据采集主要利用现有的设备和网络的技术数据，筛选相关的参量，对必需而目前尚不能从已有数据平台获得的参量，安装尽可能少的传感器来监测获取。将不同设备的监测量由随机化变成确定化；将不同用户，不同厂家的经济技术参数归一化；健康指数指标统一化；将故障概率和模式研究系统化。
[0084]四、基于灰色聚类方法的设备健康指数模型
[0085]利用灰色聚类方法评估设备的健康指数，建立评估指标体系，采用灰类的划分，确定评估指标的权重及白化权函数，规范化处理指标测量值，计算聚类系数，然后确定评估对象的灰类。
[0086](5)对配电网网络健康指数进行评估:
[0087]网络的健康指数模型包括一套能够衡量单条馈线、单座变电站、变电站及其关联半径内的配电网健康状况的评价指标体系与定量参考系；能够反映配电网规划、运行与控制协调配合的网络健康指数评价方法与模型。该模型能够找出系统自身差距和变化态势，对已造成或可能发生的病症异常，及早给出响应动作建议，以保障系统处于稳定健康状态。配电网网络健康指数分析评估方法流程图见附图3。
[0088]<1>网络健康指数评价指标体系
[0089]基于配电网网架结构、运行状况及关联设备的健康指数等内、外部因素，按照供电路径和电源追溯进行网络分析，对典型网络接线模式(辐射、单环网、双环网、N供一备、开闭所等多种接线模式)的健康状况进行研究、分析、评估，提出单条馈线、单座变电站、变电站及其关联半径内的配电网健康指数评价体系。主要的评价指标包括:线路最大负载率、线路等效平均负载率、主变最大负载率、主变等效平均负载率等。
[0090]<2>基于模糊综合评判的网络健康指数模型
[0091]采用模糊综合评判，将与网络连接的所有设备作为隶属度向量，利用模糊评判矩阵，确定各设备的权重，模糊评判算子，最后得出对网络健康指数的评估结果。
[0092]为使评估更接近实际，可利用多传感器信息融合技术，进行决策层信息融合，得到更为可信的网络健康指数评估结果。
[0093]最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员依然可以对本发明的【具体实施方式】进行修改或者等同替换，这些未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，均在申请待批的本发明的权利要求保护范围之内。
【主权项】
1.一种配电网健康指数的评估方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤: (1)确定配电网健康指数涵义和作用； (2)确定配电网健康指数评价对象； (3)确定配电网健康指数评价指标体系； (4)对变配电设备健康指数进行评估； (5)对配电网网络健康指数进行评估。2.如权利要求1所述的评估方法，其特征在于，所述步骤(I)中，所述配电网健康指数是衡量和表征配电网研究对象健康状态的数值；特征参量包括:服役年龄，基础能力，家族病史，潜在缺陷/事故，电网拓扑，运行方式，负载率，供电可靠性，自然环境影响程度和电能质量； 确定配电网健康指数涵义包括下述步骤: 1)健康指数研究对象特征参量选取； 2)确定健康指数与特征参量和评价对象性能之间的关系； 3)从主、次综合因子，内外影响因素方面对指标进行筛选，明确各项指标的评价标准、健康等级的划分标准，建立一套衡量配电网状况的健康指标体系； 4)使用健康指标体系描述复杂配电网的功能表现和效能表征； 5)确定系统当前的健康程度，并对其健康状况进行跟踪和预测； 配电网健康指数的评估方法的作用包括:综合衡量配电网设备和配电网络的能力、性能表现、潜在风险；用于判定研究对象是否需要干预和维修；估算被研究对象的剩余寿命；为配电网资产管理、规划、检修和运行提供新视角和新维度；是配电网的一种全方位健康诊断和管理。3.如权利要求1所述的评估方法，其特征在于，所述步骤(2)中，配电网健康指数评价电压等级包括高、中、低压配电网； 评价对象包括: ①资产:具有明确的量化价值的和单独发挥作用的固定资产；包括对资产产出有重要影响的软件无形资产。 ②资产集:由多个资产单体组成的，相互作用或相互关联以满足业务需要和服务的资产；包括回路为单位的一套资产、以变电站为单位的一套资产或以某个区域为单位的资产； ③资产组合:指依据重要性、状态及绩效对资产和资产集的组合；资产和资产集之间高度关联或分别独立地对企业的整体绩效发挥作用；通过差异化管理对整个资产组合中的资产及资产集进行优化。4.如权利要求1所述的评估方法，其特征在于，所述步骤(3)中，配电网健康指数评价指标体系包括: ①一级指标: 一级指标包括两大类:电网内部因素和外部影响因素； 电网内部因素指电网拓扑、安全、质量、效益、可靠性等内部因素，包括电网结构、电网安全和运行水平指标； 外部影响因素指外部自然条件和外力影响因素，包括自然灾害、外力破坏和第三方因素指标； ②二级指标，包括: 电网内部因素类的二级指标包括:电网结构、供电半径、转供能力、短路电流、线路互联率、配电自动化覆盖率、供电可靠率、综合电压合格率、电压裕度、负载率、供电裕度、容载比、供电用户数量及权重系数、安全稳定水平和线路损耗； 外部影响因素类的二级指标包括:雷电、水、冰、雹和地震自然气候指标、市政施工、人力破坏因素和分布式能源。5.如权利要求1所述的评估方法，其特征在于，所述步骤(4)中，对变配电设备健康指数进行评估包括对不同类型变配电设备的健康指数关键状态量进行确定及抽样、提取变配电设备状态信息特征、筛选并识别配电网健康指数信息数据和建立基于灰色聚类方法的设备健康指数模型。6.如权利要求5所述的评估方法，其特征在于，对不同类型变配电设备的健康指数关键状态量进行确定及抽样包括: 根据配电网中不同设备和不同结构的网络确定关键特征参量；对具有非线性模式分类性能和具有很强的自组织、自学习能力特点的采用人工神经网络进行分析；对具有表达直观、形式统一、模块性强和推理机制简单特点的采用层次分析法和专家系统进行分析；以数值诊断为基础，将模糊理论与专家系统相结合，由精确推理变为近似推理，使诊断具有容错性，给出结果排序。7.如权利要求5所述的评估方法，其特征在于，所述提取变配电设备状态信息特征采用可识别度，通过寻找两类重叠区域的面积来确定区分若干类的能力；面积越小，表明特征区分类别能力越强。8.如权利要求5所述的评估方法，其特征在于，所述筛选并识别配电网健康指数信息数据包括:在处理不确定信息方面，对本质确定、表现不确定的现象，采用概率论方法；对本质不确定的现象，采用模糊论方法。9.如权利要求5所述的评估方法，其特征在于，利用灰色聚类方法评估变配设备的健康指数，建立评估指标体系，采用灰类的划分，确定评估指标的权重及白化权函数，规范化处理指标测量值，计算聚类系数，然后确定评估对象的灰类。10.如权利要求5所述的评估方法，其特征在于，所述步骤(5)中，对配电网网络健康指数进行评估包括建立网络健康指数评价指标体系和建立基于模糊综合评判的网络健康指数模型； 其中:建立网络健康指数评价指标体系包括:基于配电网网架结构、运行状况及关联设备的健康指数内、外部因素，按照供电路径和电源追溯进行网络分析，对典型网络接线模式的健康状况进行研究、分析、评估，提出单条馈线、单座变电站、变电站及其关联半径内的配电网健康指数评价体系；评价指标包括:线路最大负载率、线路等效平均负载率、主变最大负载率和主变等效平均负载率； 建立基于模糊综合评判的网络健康指数模型包括:采用模糊综合评判，将与网络连接的所有设备作为隶属度向量，利用模糊评判矩阵，确定各设备的权重，模糊评判算子，最后得出对网络健康指数的评估结果。
【专利摘要】本发明涉及一种配电网健康指数的评估方法，该方法包括下述步骤：(1)确定配电网健康指数涵义和作用；(2)确定配电网健康指数评价对象；(3)确定配电网健康指数评价指标体系；(4)对变配电设备健康指数进行评估；(5)对配电网网络健康指数进行评估。本发明改变长期以来可靠性研究仅侧重于单一设备在某一时刻、单截面(静态状态)、故障后的结果和因果关系的研究，提出群体设备和网络的健康指数的评估方法，研究群体设备和网络的动态健康水平与供电可靠性，能够指导配电网规划、运行检修等资产管理相关环节，为设备与网络健康状况的量化分析，宏观和微观相结合管理提供基础理论和实用化的技术手段。
【IPC分类】G06F19/00
【公开号】CN105512448
【申请号】CN201410485849
【发明人】马钊, 赵明欣, 周莉梅, 张伟, 刘伟, 苏剑, 盛万兴, 袁海文, 施慎行, 程林
【申请人】国家电网公司, 中国电力科学研究院
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2014年9月22日