专利名称：电网二次设备状态检修方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及电力系统自动化领域，尤其涉及一种电网二次设备状态检修方法及装置。
背景技术：
供电设备和系统日益趋向于智能化和复杂化，对供电设备的维护要求也越来越高，设备维修费用从最初比较少的份额已经逐渐成为供电企业的一项主要费用。随着我国电力体制的深入改革和“厂网分开，竞价上网”的推行，电力企业必将面临着降低成本、提高竞争力的压力。目前，电力企业实行的是以计划检修为主的检修体制。这种检修体制保证了人力、物力和资金等安排的计划性、保持了供电的基本稳定性。但是如果设备在检修期未到时产生局部故障，受检修计划的制约，不得不带病工作，造成维修不足。对于缺陷较多的设备，往往运行不到下一个检修时间，就必须进行事故性检修，而状态良好的设备，按照计划就会进行了不必要的检修。计划检修造成的设备过修或失修，无疑大大增加了企业的检修成本和运行损失。因此电力企业的检修技术需要进一步提高。电力设备的计划检修体制存在着严重缺陷，如临时性检修频繁、检修不足或检修过剩、盲目检修等，这使电力系统每年在设备检修方面耗资巨大。合理安排电力设备的检修，节省检修费用、降低检修成本，同时保证系统有较高的可靠性，是电力系统的一个重要课题。随着传感技术、微电子、计算机软硬件和数字信号处理技术、人工神经网络、专家系统、模糊集理论等综合智能系统在状态监测及故障诊断中应用，使基于设备状态监测和先进诊断技术的状态检修研究和应用得到发展。电力系统一次设备的状态检修正在逐步开展，也取得了一些成效，但二次设备的状态检修目前还处于初级阶段，并没有有效的状态检修方案。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种电网二次设备状态检修方法，该方法只需在管理信息系统(Management Information System,MIS)中维护电网二次设备的状态检修模型，不需要在变电站侧安装装置和维护，可以大大降低投资和维护成本。本发明进一步所要解决的技术问题是提供一种电网二次设备状态检修装置，该系统只需在MIS中维护电网二次设备的状态检修模型，不需要在变电站侧安装装置和维护，可以大大降低投资和维护成本。为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案一种电网二次设备状态检修方法，包括有检修模型建立步骤，在管理信息系统中为二次设备建立包含有若干评价项目和检修策略的状态检修模型，其中，每个评价项目包括有至少一个评价指标；设备状态评价步骤，从管理信息系统中获得待检测的二次设备的状态检修模型中各评价项目的评价指标的在线和/或离线数据信息，并根据所述数据信息对该设备进行状态评价；检修方案制定步骤，根据该设备的状态评价结果及所述状态检修模型中的检修策略，制定对该设备的检修方案。相应地，本发明还公开了一种电网二次设备状态检修装置，包括有检修模型建立单元，用于在管理信息系统中为二次设备建立包含有若干评价项目和检修策略的状态检修模型，其中，每个评价项目包括有至少一个评价指标；设备状态评价单元，用于从管理信息系统中获得待检测的二次设备的状态检修模型中各评价项目的评价指标的在线和/或离线数据信息，并根据所述数据信息对该设备进行状态评价；检修方案制定单元，用于根据该设备的状态评价结果及所述状态检修模型中的检修策略，制定对该设备的检修方案。本发明的有益效果是本发明的实施例通过在MIS中建立二次设备状态检修模型，利用MIS中二次设备的动态数据信息，包括二次设备的基础信息、家族缺陷信息、试验信息、在线监测信息、不良运行工况等信息结合层次分析方法对二次设备的状态进行评价，进而形成状态检修方案。 由于状态检修模型建立在MIS中，因而无需在变电站侧安装和维护，大大降低了投资和维护成本。下面结合附图对本发明作进一步的详细描述。
图1是本发明提供的基于层次分析模型的电网二次设备状态检修方法一个实施例的实现流程图；图2是本发明提供的基于层次分析模型的电网二次设备状态检修装置一个实施例的组成结构图。
具体实施例方式下面参考图1详细描述本发明提供的电网二次设备状态检修方法的一个实施例； 如图所示，本实施例实现一次电网二次设备检修流程主要包括有检修模型建立步骤Si，在MIS中为二次设备建立包含有若干评价项目和检修策略的状态检修模型，其中，每个评价项目包括至少一个评价指标；设备状态评价步骤S2，从MIS中获得待检测的二次设备的状态评价模型中各评价项目的评价指标的在线和/或离线数据信息，并根据所述数据信息对该设备进行状态评价；检修方案制定步骤S3，根据该设备的状态评价结果及所述状态检修模型中的检修策略，制定对该设备的检修方案。具体实现时，在设备状态评价步骤S2中，采用二次设备的状态评价方法对二次设备进行状态评价。该步骤可具体包括有设备信息收集步骤S21，从MIS中获得各评价项目的评价指标的在线和/或离线数据信息，包括基础信息、试验数据、在线监测数据、不良运行工况、家族缺陷等信息，结合生
6产实际数据；评价权重计算步骤S22，采用层次分析法计算出所述状态评价模型中各评价项目的评价权重；状态评分计算步骤S23，结合所述数据信息和所述评价项目对应的评价权重计算该设备的状态评分。具体地，该步骤S2可包括设备信息获得步骤S21，从管理信息系统中获得各评价项目的评价指标的在线和 /或离线数据信息；评价权重计算步骤S22，采用层次分析法计算出所述状态评价模型中各评价项目的评价权重；状态评分计算步骤S23，结合所述数据信息和所述评价项目对应的评价权重计算该设备的状态评分。其中，设备信息获得步骤S21可进一步包括在信息收集步骤S211中，从管理信息系统中收集和汇总待检测的二次设备在制造、投运、运行、维护、检修、试验过程中产生的与所述评价指标相关的特征量，包括投运前基础信息、运行信息、试验检测数据、历次检修报告和纪录、同类型设备的参考信息；在信息处理步骤S212中，对上述数据进行分类，分别预处理，建立设备铭牌和试验、缺陷、不良工况等的管理关系。评价权重计算步骤S22可进一步包括在层次结构建立步骤S221中，获得该设备的状态检修模型中的各评价项目，并根据所述评价项目建立相应的层次结构。在项目权重计算步骤S222中，建立该层次结构的判断矩阵，并对所述各评价项目进行对应的权重计算。在该步骤中，首先建立判断矩阵比较同一层次元素对上层次某元素的相对重要性，构造两两比较矩阵。判断矩阵是层次分析法的核心，它是由各个对象两两比较得出的。 比较时相对重要性一般分为“1、3、5、7、9” 5个等级，与这五个等级相对应的判断是“同等重要、稍重要、重要、显著重要、极端重要”。若需要更具体的判断等级，则可插入“2、4、6、8”四个亚等级，“ 2，，即是“ 1 ”、“ 3 ”之间的中间值，通常情况下，九个标度足以区分事物间的区别。 即在层次分析法中，为了使决策判断定量化，形成数值判断矩阵A = [aij]。其次根据该判断矩阵计算评价权重计算判断矩阵A的每一行元素的积Mi
ΠM1 =J^aij, 1 = 1,2,3, η
i=l计算各行Mi的η次方根值W1 = ^m", i = 1,2,3, · η式中η为矩阵阶数。将向量[1^uW2,…‘η] 归一化，计算如下
权利要求
1.一种电网二次设备状态检修方法，其特征在于，该方法包括有检修模型建立步骤，在管理信息系统中为二次设备建立包含有若干评价项目和检修策略的状态检修模型，其中，每个评价项目包括有至少一个评价指标；设备状态评价步骤，从管理信息系统中获得待检测的二次设备的状态检修模型中各评价项目的评价指标的在线和/或离线数据信息，并根据所述数据信息对该设备进行状态评价；检修方案制定步骤，根据该设备的状态评价结果及所述状态检修模型中的检修策略， 制定对该设备的检修方案。
2.如权利要求1所述的电网二次设备状态检修方法，其特征在于，所述设备状态评价步骤具体包括有设备信息获得步骤，从管理信息系统中获得各评价项目的评价指标的在线和/或离线数据信息；评价权重计算步骤，采用层次分析法计算出所述状态评价模型中各评价项目的评价权重；状态评分计算步骤，结合所述数据信息和所述评价项目对应的评价权重计算该设备的状态评分。
3.如权利要求2所述的电网二次设备状态检修方法，其特征在于，所述评价权重计算步骤具体包括有层次结构建立步骤，获得该设备的状态检修模型中的各评价项目，并根据所述评价项目建立相应的层次结构；项目权重计算步骤，建立该层次结构的判断矩阵，并对所述各评价项目进行对应的权重计算；一致性检验步骤，对所述权重计算结果进行一致性检验，若检验结果通过，则执行所述状态评分计算步骤，否则，重新执行所述项目权重计算步骤。
4.如权利要求2或3所述的电网二次设备状态检修方法，其特征在于，所述状态评分计算步骤具体包括有单项评分步骤，根据所述数据信息分别计算各评价项目的单项评分，并根据其单项评分获得对应的子检修策略；综合评分步骤，根据所述各评价项目的单项评分及其对应的评价权重，计算出该设备的综合评分，并根据该综合评分获得对应的综合检修策略。
5.如权利要求4所述的电网二次设备状态检修方法，其特征在于，所述单项评分步骤具体包括有基础项目评分步骤，根据该设备的基础信息计算其基础项目评分，并根据该基础项目评分获得相应的子检修策略；试验项目评分步骤，根据该设备的试验数据信息计算其试验项目评分，并根据该试验项目评分获得相应的子检修策略；在线监测数据评分步骤，根据该设备的在线监测数据信息计算其在线监测数据评分， 并根据该在线监测数据评分获得相应的子检修策略；不良工况评分步骤，根据该设备所经历的不良工况信息计算其不良工况评分，并根据该不良工况评分获得相应的子检修策略；家族缺陷评分步骤，根据该设备的同类型设备家族中所存在的缺陷信息计算其家族缺陷评分，并根据该家族缺陷评分获得相应的子检修策略。
6.如权利要求5所述的电网二次设备状态检修方法，其特征在于，所述检修方案制定步骤具体包括有风险评估步骤，根据设备的安全、环境、及效益因素，计算需要检修的设备运行存在的风险程度；计划输出步骤，结合上述各检修策略和风险程度，制定并输出针对该设备的检修计划。
7.如权利要求1-4中任一项所述的电网二次设备状态检修方法，其特征在于，所述二次设备包括有测控设备、远动设备、通信系统、和对时系统。
8.—种电网二次设备状态检修装置，其特征在于，包括有检修模型建立单元，用于在管理信息系统中为二次设备建立包含有若干评价项目和检修策略的状态检修模型，其中，每个评价项目包括有至少一个评价指标；设备状态评价单元，用于从管理信息系统中获得待检测的二次设备的状态检修模型中各评价项目的评价指标的在线和/或离线数据信息，并根据所述数据信息对该设备进行状态评价；检修方案制定单元，用于根据该设备的状态评价结果及所述状态检修模型中的检修策略，制定对该设备的检修方案。
9.如权利要求8所述的电网二次设备状态检修装置，其特征在于，所述设备状态评价单元具体包括有设备信息收集单元，用于从管理信息系统中获得各评价项目的评价指标的在线和/或离线数据信息；评价权重计算单元，用于采用层次分析法计算出所述状态评价模型中各评价项目的评价权重；状态评分计算单元，与所述设备信息收集单元和评价权重计算单元相连，用于结合所述数据信息和所述评价项目对应的评价权重计算该设备的状态评分。
10.如权利要求9所述的电网二次设备状态检修装置，其特征在于，所述评价权重计算单元具体包括有层次结构建立单元，用于获得二次设备的状态评价模型中的各评价项目，并根据所述评价项目建立相应的层次结构；项目权重计算单元，与所述层次结构建立单元相连，用于建立该层次结构的判断矩阵， 并对所述各评价项目进行对应的权重计算；一致性检验单元，与所述项目权重计算单元相连，用于对所述权重计算结果进行一致性检验，若检验结果通过，则启动所述状态评分计算单元，否则，重新启动所述项目权重计算单元。
11.如权利要求9或10所述的电网二次设备状态检修装置，其特征在于，所述状态评分计算单元具体包括有单项评分单元，与所述设备信息收集单元相连，用于根据所述数据信息分别计算各评价项目的单项评分，并根据其单项评分获得对应的子检修策略；综合评分单元，与所述单项评分单元相连，用于根据所述各评价项目的单项评分及其对应的评价权重，计算出该设备的综合评分，并根据该综合评分获得对应的综合检修策略。
12.如权利要求11所述的电网二次设备状态检修装置，其特征在于，所述单项评分单元具体包括有基础项目评分单元，用于根据该设备的基础信息计算其基础项目评分，并根据该基础项目评分获得相应的子检修策略；试验项目评分单元，用于根据该设备的试验数据信息计算其试验项目评分，并根据该试验项目评分获得相应的子检修策略；在线监测数据评分单元，用于根据该设备的在线监测数据信息计算其在线监测数据评分，并根据该在线监测数据评分获得相应的子检修策略；不良工况评分单元，用于根据该设备所经历的不良工况信息计算其不良工况评分，并根据该不良工况评分获得相应的子检修策略；家族缺陷评分单元，用于根据该设备的同类型设备家族中所存在的缺陷信息计算其家族缺陷评分，并根据该家族缺陷评分获得相应的子检修策略。
13.如权利要求12所述的电网二次设备状态检修装置，其特征在于，所述检修方案制定单元具体包括有风险评估单元，与所述设备状态评价单元相连，用于根据设备的安全、环境、及效益因素，确定需要检修的设备运行存在的风险程度；计划输出单元，与所述状态评分计算单元和风险评估单元相连，用于结合上述各检修策略和风险程度，制定并输出针对该设备的检修计划。
14.如权利要求8-11中任一项所述的电网二次设备状态检修装置，其特征在于，所述二次设备包括有测控设备、远动设备、通信系统、和对时系统。
全文摘要
本发明公开一种电网二次设备状态检修方法，包括有检修模型建立步骤，在管理信息系统中为二次设备建立包含有若干评价项目和检修策略的状态检修模型，其中，每个评价项目包括有至少一个评价指标；设备状态评价步骤，从管理信息系统中获得待检的二次设备的状态评价模型中各评价项目的评价指标的在线和/或离线数据信息，并根据所述数据信息对该设备进行状态评价；检修方案制定步骤，根据该设备的状态评价结果及所述状态检修模型中的检修策略，制定对该设备的检修方案。本发明还公开了相应的电网二次设备状态检修装置。本发明可大大降低电网二次设备检修的投资和维护成本。
文档编号G06Q10/00GK102222276SQ20111012776
公开日2011年10月19日 申请日期2011年5月16日 优先权日2011年5月16日
发明者丁坚勇, 冯管印, 卢赓, 宋斌, 张宏斌, 牛文楠, 秦建光, 陶文伟 申请人:广东电网公司深圳供电局