电能计量装置健康状态评估研究

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电网的智能化发展对电能计量装置的管理提出了更高的要求。作为电力部门进行贸易结算的重要工具,电能计量装置巡检周期较长,数量多、分布广,检修效率低等问题都导致在故障预防和处理方面存在困难。除此之外,按期更换的装置中,仍有部分装置可以正常使用,因此造成了资源的严重浪费。基于此,对电能计量装置进行有效地健康状态评估并细化其状态等级迫在眉睫。为此,本文针对电能计量装置健康状态评估展开研究,以便对潜在或已发生的风险进行评估预测,从而能够合理调整检修安排,提高检修效率。基于可靠的数据获取平台,本文制定了一套适用于电能计量装置的健康状态评估方案:首先,考虑到电能计量装置多影响因素的运行特性,结合相关规程和文献,构建层次式评估指标体系。其次,为增加关联度求解过程中对不确定性因素的考虑,将云模型理论和物元可拓理论巧妙结合,利用等级云和指标云分别改进经典域和节域,继而构建指标云物元模型,并根据指标云与等级云之间的关联度简化物元可拓模型较复杂的关联函数问题。然后,鉴于点值打分的主观偏向性,故采用三角模糊数层次分析法(Triangular fuzzy numbers analytic hierarchy process,TFN-AHP)对指标主观赋权,且在此基础上利用改进熵权法获得客观权重,并建立目标函数进行主客观权重组合。最后,基于模糊综合评价法获得装置整体初步评估结果。考虑到极端情况对装置影响突变及模糊综合评价法自身缺陷,在常权基础上,增加了评估结果校验环节,通过变权函数对被隐藏的不良指标进行动态权重调整,从而实现对评估结果地有效修正。通过算例验证,本文评估方案较为契合电能计量装置运行特点和管理方式,且评估结果准确。同时,本文方案能够及时掌握装置故障情况,为工作人员制定检修计划提供辅助决策依据,对实现电能计量装置稳定可靠运行及贸易双方公平公正结算具有重要意义。
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