System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 考虑群体决策差异冲突解决机制的配电站房状态评估方法技术_技高网
当前位置: 首页 > 专利查询>福州大学专利>正文

考虑群体决策差异冲突解决机制的配电站房状态评估方法技术

技术编号:41760023 阅读:3 留言:0更新日期:2024-06-21 21:40
本发明专利技术提出考虑群体决策差异冲突解决机制的配电站房状态评估方法,首先根据配电站房产生的数据归纳配电站房的主要故障;接着,采用关联规则找出这些故障发生时指标的相关性,并建立配电站房评价指标体系,确定与配电站房健康状态相关的评价指标;其次,引入D‑S证据理论建立专家评价框架,根据专家评价意见的虚假度、可信度、可用度定义专家修正因子,并基于专家修正因子的改进D‑S证据理论来聚合不同专家的权重以量化评价指标的权重;最后,建立改进的灰色关联度‑逼近理想解法GRA‑TOPSIS,引入灰色关联度与距离接近度融合得到综合接近度作为评价判据来反映配电站房的健康状态;本发明专利技术在评估配电站房的健康状态时具有较高的准确性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力电气设备状态评估,尤其是考虑群体决策差异冲突解决机制的配电站房状态评估方法


技术介绍

1、配电站房是电力系统的最末端配置,连接用电用户的关键枢纽。具有传输和分配电能的重要功能。正常工作情况下,配电站房承载着电能输送以及对用户的分配,一旦配电站房健康状态下降,发生故障时,导致相连的线路和区域停电。这会对工业、商业和居民产生严重的影响,尤其是对于电力供应要求高的场所。此外,更为严重的是引起电力系统运行稳定性问题。因此,对配电站房健康状态进行科学、合理、准确的评估是保证电力系统稳定运行的一个先决条件。研究表明,配电站房故障是由外部环境因素和设备内部因素造成。通常配电站房健康状态评估方法主要是扣分法。扣分法依据运维人员根据评价导则进行打分,不仅耗时、费力,而且效率低下。而且无法发现配电站房的潜伏性故障问题;此外,状态评估的打分结果取决于运维人员的经验评估,存在一定的主观性。

2、伴随着新型电力系统发展理念提出,人工智能技术已经在电网中应用成熟,如在状态评估、故障诊断、运维管理领域等。在此基础上,通过大量传感器采集的运行数据建立可靠、精准、智能化的配电站房健康状态模型逐渐成为发展的一种趋势。许多专家学者不断提出基于机器学习和多准则决策评估方法;其中,基于多准则决策的方法更适用于具备多特征、多属性的评估对象,逐渐成为配电站房健康状态评估技术研究的主流方向。


技术实现思路

1、本专利技术提出考虑群体决策差异冲突解决机制的配电站房状态评估方法,在评估配电站房的健康状态时具有较高的准确性。

2、本专利技术采用以下技术方案。

3、考虑群体决策差异冲突解决机制的配电站房状态评估方法,用于配电站房健康状态评估,所述方法首先根据配电站房产生的数据归纳配电站房的主要故障;接着,采用关联规则找出这些故障发生时指标的相关性,并建立配电站房评价指标体系,确定与配电站房健康状态相关的评价指标;其次,引入d-s证据理论建立专家评价框架,根据专家评价意见的虚假度、可信度、可用度定义专家修正因子,并基于专家修正因子的改进d-s证据理论来聚合不同专家的权重以量化评价指标的权重;最后,建立改进的灰色关联度-逼近理想解法gra-topsis,引入灰色关联度与距离接近度融合得到综合接近度作为评价判据来反映配电站房的健康状态。

4、所述评估方法包括以下步骤;

5、步骤s01:根据配电站房的主要故障构建健康状态评价指标体系,通过关联规则找出故障发生时评价指标相关性,确定对应评价维度下的评价指标;

6、步骤s02:建立评价指标重要性得分表,通过d-s证据理论建构建专家评价框架和专家评价序列;

7、步骤s03:在d-s证据理论冲突测量中加入证据间接冲突,并将jousselme证据距离作为另一个量化标准,利用二元冲突测量方法量化专家评价序列之间的冲突,得到专家评价序列虚假度;

8、步骤s04:根据专家评价序列距离和信息熵分别计算专家评价序列可信度和可用度,综合专家评价序列的虚假度、可信度和可用度得到专家修正因子;

9、步骤s05:根据专家修正因子修正原始专家评价序列,得到新的评价序列,并利用d-s证据组合规则聚合新的评价序列,得到指标权重;

10、步骤s06:将配电站房原始数据样本进行加权标准化后,利用gra-topsis综合评估算法计算配电站房健康状态得分,完成评估流程。

11、步骤s01中,在建立健康状态评价指标体系时,设配电站房的主要故障为:开关柜故障或者性能下降;二次通讯连接失败;发生火灾、水浸等事故、供电可靠性下降。

12、步骤s01中,在通过关联规则找出故障发生时评价指标相关性时,利用关联规则计算配电站房故障发生时指标的配电站房故障类型置信度c,计算公式为:

13、

14、其中,iij为第i类故障中第j个状态指标的单项故障次数;fi为第i类故障发生类型;di为第i类故障状态指标出现的次数;配电站房故障类型置信度c越大代表指标相关性越强。

15、所述步骤s02中,建立的专家评价框架和专家评价序列以公式表述如下:

16、θij={1,2,3,4,5},i=1,2,…m;j=1,2,…n   公式二;

17、

18、其中θij代表专家评价识别框架,;e(p)qij为第q个专家给出的评价序列,θt为评价框架中的焦元,代表评分集。mqij(θt)代表专家q给出评分集对应的基本信念分配函数(bba)。

19、所述步骤s03中,二元冲突测量方法的实现,具体步骤包括:

20、步骤s3.1、分别计算评价序列的直接冲突和间接冲突并相加,得到总冲突系数,用下式表示:

21、

22、其中,k1…q为总冲突系数;

23、步骤s3.2、计算评价序列之间的jousselme证据距离。

24、步骤s3.3、建立二元函数平面,根据点(k,dbba)的空间位置来衡量证据之间的冲突程度,评价序列的总冲突表示如下:

25、

26、步骤s3.4、根据步骤s3.3中的评价序列总冲突计算评价序列虚假度,表示如下:

27、

28、k0=c1…q,kj=c1…q-1,q+1…q   公式七;

29、f(al)=[f(al)1,f(al)2,…,f(al)j]   公式八;

30、其中,f(e(p)j)为虚假度,k0为全局冲突系数,代表几位专家之间的全局冲突,kj代表从所有评价序列中除去专家j给出的评价序列后剩余评价序列之间的局部冲突;当0<kj<ko<1,当f(e(p)j)=0,k0=kj时,代表f(e(p)j)对全局冲突没有影响;当f(epj)=1,k0=1,kj=0时代表epj是造成冲突的主要原因;当0<f(e(p)j)<1,代表e(p)j对全局冲突具有影响,且虚假度越大,该专家给出的评价冲突性越大。

31、所述步骤s04中,专家修正因子的计算具体为:以专家修正因子通过修正原始具有冲突差异的评价序列来解决d-s证据理论无法聚合高度冲突的评价序列的问题,并增强可靠性高的评价序列影响,同时削弱可靠性低的评价序列的影响。

32、所述步骤s04、步骤s05中,专家修正因子、指标权重的计算:设pija为归一化后的评价函数,n代表专家数,m为专家给出的评价序列数;通过引入信息熵理论计算归一化后的评价函数信息熵得到eja,表征专家给出一组评价之间的一致性;若专家对于所有评价指标的评价都是一样的,说明该专家没有提供有价值的信息,应该赋予较低的权重;通过每个专家的信息熵计算发散度d(iv)ja,如下述公式所示;其特性与信息熵成反比关系,发散度越大代表该名专家给出的评价包含的信息量越大;最后对发散度进行归一化得到可用度权重向量;

33、具体流程如下:

34、步骤s4.1、建立评价函数本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.考虑群体决策差异冲突解决机制的配电站房状态评估方法,用于配电站房健康状态评估,其特征在于:所述方法首先根据配电站房产生的数据归纳配电站房的主要故障;接着,采用关联规则找出这些故障发生时指标的相关性,并建立配电站房评价指标体系,确定与配电站房健康状态相关的评价指标;其次,引入D-S证据理论建立专家评价框架,根据专家评价意见的虚假度、可信度、可用度定义专家修正因子,并基于专家修正因子的改进D-S证据理论来聚合不同专家的权重以量化评价指标的权重;最后,建立改进的灰色关联度-逼近理想解法GRA-TOPSIS,引入灰色关联度与距离接近度融合得到综合接近度作为评价判据来反映配电站房的健康状态。

2.根据权利要求1所述的考虑群体决策差异冲突解决机制的配电站房状态评估方法,其特征在于:所述评估方法包括以下步骤;

3.根据权利要求2所述的考虑群体决策差异冲突解决机制的配电站房状态评估方法,其特征在于:步骤S01中,在建立健康状态评价指标体系时,设配电站房的主要故障为:开关柜故障或者性能下降;二次通讯连接失败;发生火灾、水浸等事故、供电可靠性下降。

4.根据权利要求3所述的考虑群体决策差异冲突解决机制的配电站房状态评估方法,其特征在于:步骤S01中,在通过关联规则找出故障发生时评价指标相关性时,利用关联规则计算配电站房故障发生时指标的配电站房故障类型置信度C,计算公式为:

5.根据权利要求2所述的考虑群体决策差异冲突解决机制的配电站房状态评估方法,其特征在于:所述步骤S02中,建立的专家评价框架和专家评价序列以公式表述如下:

6.根据权利要求2所述的考虑群体决策差异冲突解决机制的配电站房状态评估方法,其特征在于:所述步骤S03中,二元冲突测量方法的实现,具体步骤包括:步骤S3.1、分别计算评价序列的直接冲突和间接冲突并相加,得到总冲突系数,用下式表示:

7.根据权利要求2所述的考虑群体决策差异冲突解决机制的配电站房状态评估方法,其特征在于:所述步骤S04中,专家修正因子的计算具体为:以专家修正因子通过修正原始具有冲突差异的评价序列来解决D-S证据理论无法聚合高度冲突的评价序列的问题,并增强可靠性高的评价序列影响,同时削弱可靠性低的评价序列的影响。

8.根据权利要求7所述的考虑群体决策差异冲突解决机制的配电站房状态评估方法,其特征在于:所述步骤S04、步骤S05中,专家修正因子、指标权重的计算:设Pija为归一化后的评价函数,N代表专家数,M为专家给出的评价序列数;通过引入信息熵理论计算归一化后的评价函数信息熵得到Eja,表征专家给出一组评价之间的一致性;若专家对于所有评价指标的评价都是一样的,说明该专家没有提供有价值的信息,应该赋予较低的权重;通过每个专家的信息熵计算发散度d(iv)ja,如下述公式所示;其特性与信息熵成反比关系,发散度越大代表该名专家给出的评价包含的信息量越大;最后对发散度进行归一化得到可用度权重向量;

9.根据权利要求2所述的考虑群体决策差异冲突解决机制的配电站房状态评估方法,其特征在于:所述步骤S06中,以GRA-TOPSIS综合评估算法来实现多属性决策方法,融合灰色关联度与距离测度建立综合评价判据,以反映配电站房健康状态评价对象之间的相对位置关系,以及反映数据样本的整体态势。

10.根据权利要求9所述的考虑群体决策差异冲突解决机制的配电站房状态评估方法,其特征在于:步骤S06中,GRA-TOPSIS在实现多属性决策方法时,其处理流程如下:

...

【技术特征摘要】

1.考虑群体决策差异冲突解决机制的配电站房状态评估方法,用于配电站房健康状态评估,其特征在于:所述方法首先根据配电站房产生的数据归纳配电站房的主要故障;接着,采用关联规则找出这些故障发生时指标的相关性,并建立配电站房评价指标体系,确定与配电站房健康状态相关的评价指标;其次,引入d-s证据理论建立专家评价框架,根据专家评价意见的虚假度、可信度、可用度定义专家修正因子,并基于专家修正因子的改进d-s证据理论来聚合不同专家的权重以量化评价指标的权重;最后,建立改进的灰色关联度-逼近理想解法gra-topsis,引入灰色关联度与距离接近度融合得到综合接近度作为评价判据来反映配电站房的健康状态。

2.根据权利要求1所述的考虑群体决策差异冲突解决机制的配电站房状态评估方法,其特征在于:所述评估方法包括以下步骤;

3.根据权利要求2所述的考虑群体决策差异冲突解决机制的配电站房状态评估方法,其特征在于:步骤s01中,在建立健康状态评价指标体系时,设配电站房的主要故障为:开关柜故障或者性能下降;二次通讯连接失败;发生火灾、水浸等事故、供电可靠性下降。

4.根据权利要求3所述的考虑群体决策差异冲突解决机制的配电站房状态评估方法,其特征在于:步骤s01中,在通过关联规则找出故障发生时评价指标相关性时,利用关联规则计算配电站房故障发生时指标的配电站房故障类型置信度c,计算公式为:

5.根据权利要求2所述的考虑群体决策差异冲突解决机制的配电站房状态评估方法,其特征在于:所述步骤s02中,建立的专家评价框架和专家评价序列以公式表述如下:

6.根据权利要求2所述的考虑群体决策差异冲突解决机制的配电站房状态评估方法,其特征在于:所述步骤s03中,二元冲...

【专利技术属性】
技术研发人员:高伟罗昆郭谋发洪翠
申请(专利权)人:福州大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1