CN112001624A - 一种配电房供电可靠性评估方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

一种配电房供电可靠性评估方法、装置、设备及存储介质 Download PDF

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Abstract

本公开提供一种配电房供电可靠性评估方法、装置、设备及存储介质，涉及电气设备技术领域，能够发现配电房供电过程中的薄弱环节，便于对配电房进行改进和提高。具体技术方案为：获取至少一个影响因素，影响因素用于指示对配电房供电可靠性产生影响的因素；对至少一个影响因素进行层级划分，得到层级指标表，层级指标表中包括至少一个层级以及与每个层级对应的影响因素；确定每个层级中每个影响因素的权重；根据每个层级中每个影响因素的权重，计算得到配电房供电可靠性的评估值，评估值用于表征配电房的供电可靠性。本发明用于对配电房供电的可靠性进行评估。

Description

一种配电房供电可靠性评估方法、装置、设备及存储介质
技术领域
本公开涉及电气设备技术领域，尤其涉及一种配电房供电可靠性评估方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
配电房作为配网基础设施中的一环，关系到国计民生，在城镇化进程快速推进过程中，其平稳可靠运行的重要性日益凸显。评估配电室供电可靠性有利于更为精准地进行配网运维，及时发现配电房供电过程中的薄弱环节，能够对配电房运行的健康度进行有针对性地改进和提高。
发明内容
本公开实施例提供一种配电房供电可靠性评估方法、装置设备及存储介质，能够发现配电房供电过程中的薄弱环节，便于对配电房进行改进和提高。所述技术方案如下：
根据本公开实施例的第一方面，提供了一种配电房供电可靠性评估方法，该方法包括：获取至少一个影响因素，所述影响因素用于指示对配电房供电可靠性产生影响的因素；对所述至少一个影响因素进行层级划分，得到层级指标表，所述层级指标表中包括至少一个层级以及与每个层级对应的影响因素；确定每个层级中每个影响因素的权重；根据所述每个层级中每个影响因素的权重，计算得到配电房供电可靠性的评估值，所述评估值用于表征所述配电房的供电可靠性。
本公开提供的方案，通过首先获取对配电房供电可靠性产生影响的因素，并对这些因素进行层级划分，形成层级指标表，然后确定层级指标表中影响因素的权重，最后根据影响因素的权重计算得到配电房供电可靠性的评估值，评估值可以用来表征配电房的供电可靠性，评估值越大，配电房的供电可靠性越高。对配电室供电可靠性的评估有利于更为精准地进行配网运维，能够及时发现配电房供电过程中的薄弱环节，从而可以对配电房运行的健康度进行有针对性地改进和提高。
在一个实施例中，所述确定每个层级中每个影响因素的权重包括：获取每个层级的判断矩阵；计算所述判断矩阵的最大特征值对应的特征向量；计算所述判断矩阵的一致性比率，并判断所述判断矩阵的一致性比率是否小于预设阈值；若所述判断矩阵的一致性比率小于预设阈值，则所述特征向量为权重向量，所述权重向量用于指示所述每个影响因素的权重。
在一个实施例中，所述根据所述每个层级中每个影响因素的权重，计算得到配电房供电可靠性评估值包括：根据预先设定的等级集合确定每个影响因素的隶属度，并得到模糊关系矩阵；根据所述模糊关系矩阵和所述权重向量，计算得到综合评定向量；获取所述等级集合对应的赋值矩阵；根据所述综合评定向量和所述赋值矩阵，计算得到所述配电房供电可靠性量化评估值。
在一个实施例中，所述层级指标表包括三个层级，分别为一级指标层、二级指标层和三级指标层；
所述一级指标层包括：影响停电次数的因素和影响停电时间的因素中的至少一个；
所述二级指标层包括：与停电频度有关的因素、与停电规模有关的因素、与故障探查排除修复有关的因素和与预安排有关的因素中的至少一个；
所述三级指标层包括：设备性能、线路长短、负荷大小和分布、地区状况、导线耐雷水平、维护管理水平和检修质量中的至少一个。
根据本公开实施例的第二方面，提供了一种配电房供电可靠性评估装置，该装置包括：
获取模块，用于获取至少一个影响因素，所述影响因素用于指示对配电房供电可靠性产生影响的因素；
管理模块，用于对所述至少一个影响因素进行层级划分，得到层级指标表表，所述层级指标表表中包括至少一个层级以及与每个层级对应的影响因素；
计算模块，用于确定每个层级中每个影响因素的权重，并根据所述每个层级中每个影响因素的权重，计算得到配电房供电可靠性评估值，所述评估值用于表征所述配电房的供电可靠性。
在一个实施例中，所述获取模块还用于获取每个层级的判断矩阵；
所述计算模块还用于计算所述判断矩阵的最大特征值对应的特征向量和计算所述判断矩阵的一致性比率，并判断所述判断矩阵的一致性比率是否小于预设阈值；若所述判断矩阵的一致性比率小于预设阈值，则所述特征向量为权重向量，所述权重向量用于指示所述每个影响因素的权重。
在一个实施例中，所述获取模块还用于获取所述等级集合对应的赋值矩阵；所述计算模块还用于根据预先设定的等级集合确定每个影响因素的隶属度，得到模糊关系矩阵；
根据所述模糊关系矩阵和所述权重向量，计算得到综合评定向量；
根据所述综合评定向量和所述赋值矩阵，计算得到所述配电房供电可靠性量化评估值。
在一个实施例中，所述层级指标表包括三个层级，分别为一级指标层、二级指标层和三级指标层；
所述一级指标层包括：影响停电次数的因素和影响停电时间的因素中的至少一个；
所述二级指标层包括：与停电频度有关的因素、与停电规模有关的因素、与故障探查排除修复有关的因素和与预安排有关的因素中的至少一个；
所述三级指标层包括：设备性能、线路长短、负荷大小和分布、地区状况、导线耐雷水平、维护管理水平和检修质量中的至少一个。
根据本公开实施例的第三方面，提供了一种配电房供电可靠性评估设备，所述设备包括处理器和存储器，所述存储器中存储有至少一条计算机指令，所述指令由所述处理器加载并执行以实现实施例第一方面所述的配电房供电可靠性评估方法中所执行的步骤。
根据本公开实施例的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质中存储有至少一条计算机指令，所述指令由处理器加载并执行以实现实施例第一方面所述的配电房供电可靠性评估方法中所执行的步骤。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
图1是本公开实施例提供的一种配电房供电可靠性评估方法的流程图；
图2是本公开实施例提供的一种配电房供电可靠性评估的影响因素图；
图3是本公开实施例提供的一种配电房供电可靠性评估方法的流程图；
图4是本公开实施例提供的一种配电房供电可靠性评估方法的流程图；
图5是本公开实施例提供的一种配电房供电可靠性评估装置的结构图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的系统和方法的例子。
本公开实施例提供一种配电房供电可靠性评估方法，如图1所示，该方法包括以下步骤：
101、获取至少一个影响因素。
其中，影响因素为对配电房供电可靠性产生影响的因素。
102、对至少一个影响因素进行层级划分，得到层级指标表。
其中，层级指标表中包括至少一个层级以及与每个层级对应的影响因素。
具体的，如图2所示，对配电房供电可靠性产生影响的因素进行分析获取，并将这些影响因素按层级进行划分，得到层级指标表，如表1所示，层级指标表包括三个层级，分别为一级指标层、二级指标层和三级指标层；其中，其中一级指标层包括：影响停电次数的因素和影响停电时间的因素中的至少一个；二级指标层包括：与停电频度有关的因素、与停电规模有关的因素、与故障探查排除修复有关的因素和与预安排有关的因素中的至少一个；三级指标层包括：设备性能、线路长短、负荷大小和分布、地区状况、导线耐雷水平、维护管理水平、检修质量、设备老化及更新程度、运行操作能力与管理水平、带电操作能力处理故障能力、外部系统影响中的至少一个。
表1
Figure BDA0002644315590000051
103、确定每个层级中每个影响因素的权重。
104、根据每个层级中每个影响因素的权重，计算得到配电房供电可靠性的评估值。
其中，评估值用于表征配电房的供电可靠性，评估值越大，配电房的供电可靠性越高。
本公开提供的方案，通过首先获取对配电房供电可靠性产生影响的因素，并对这些因素进行层级划分，形成层级指标表，然后确定层级指标表中影响因素的权重，最后根据影响因素的权重计算得到配电房供电可靠性的评估值，评估值可以用来表征配电房的供电可靠性，评估值越大，配电房的供电可靠性越高。对配电室供电可靠性的评估有利于更为精准地进行配网运维，能够及时发现配电房供电过程中的薄弱环节，从而可以对配电房运行的健康度进行有针对性地改进和提高。
在一个实施例中，步骤103、确定每个层级中每个影响因素的权重，如图3所示，还包括以下步骤：
1031、获取每个层级的判断矩阵。
具体的，通过专家对层级指标表中各个影响因素对配电房供电可靠性的权重进行复制，并参考表2所示的Saaty确定的比较尺度表，选取同一层级的两个影响因素以xi和xj表示，以Aij表示xi和xj对配电房供电可靠性的影响大小之比，同一层级的所有比较结果用矩阵A＝(Aij)n×n表示，该矩阵即为判断矩阵。
表2
Figure BDA0002644315590000061
1032、计算判断矩阵的最大特征值对应的特征向量。
1033、计算判断矩阵的一致性比率，并判断判断矩阵的一致性比率是否小于预设阈值。
其中，计算判断矩阵的一致性指标CI如式(1)所示：
Figure BDA0002644315590000062
式中：λmax是判断矩阵的最大特征值；n是矩阵的阶数。
根据平均随机一致性指标表计算判断矩阵的一致性比率CR如式(2)所示：
Figure BDA0002644315590000071
式中：CI是判断矩阵的一致性指标；RI是判断矩阵对应的平均一致性指标，平均随机一致性指标如表3所示，矩阵的阶数不同，RI的取值不同。
表3
Figure BDA0002644315590000072
当CR＜0.10时，则通过一致性检验，计算所得的特征向量W为指标的权重向量，当CR≥0.10时，则需要重新构造判断矩阵。
进一步的，通过层次单排序得出某层指标对上一级的权重，递推可得出所有指标对配电房供电可靠性的权重值。设某一指标层A层中某个指标为Aj，其应对的下一级指标为b1，...，bk，则根据对Aj的层次单排序权重b1j，...，bnj可得出对于配电房供电可靠性的权重，如式(3)所示：
Figure BDA0002644315590000073
式中：bij是B层第i个元素对于aj的权值；aj是A层第j个元素对于目标的权值；1是A层中的指标数；k是B层中的指标数。层次总排序需要对一致性进行检验，逐层累积的非一致程度可能会导致误差。因而需要通过式(4)进行一致性比率计算。
Figure BDA0002644315590000074
式中：CRB-1代表B的上一层对总目标层的一致性比率；aj是A层第i个元素对于目标的权值；CIj是B层元素对于Aj的一致性指标；RIj是B层相应的平均随机一致性指标；j取1，2，3，...，1。
当CRB＜0.10时，则总排序的一致性检验通过，计算得的各级权重可用，否则需要重新构造判断矩阵。
在一个实施例中，步骤104、根据每个层级中每个影响因素的权重，计算得到配电房供电可靠性的评估值。如图4所示，还包括以下步骤：
1041、根据预先设定的等级集合确定每个影响因素的隶属度，并得到模糊关系矩阵。
其中，等级集合包括5个等级：V＝{优，良，中，合格，差}。隶属度为：各个影响因素对等级集合中各个等级的隶属程度。
具体的，根据预先设定的等级集合确定每个影响因素的隶属度为：设有t个专家对于某个影响因素进行评判，其中有s个专家选中某个等级，则该影响因素对于该等级的隶属度即为s/t。根据专家意见确定指标隶属度后，即可生成模糊关系矩阵R＝(rij)l×k。其中，rij表示第i个因素对评语集第j个等级的隶属度。
1042、根据模糊关系矩阵和权重向量，计算得到综合评定向量。
考虑到各元素的权重，因此本申请选择加权平均类型模糊算子进行计算，得到综合评定向量B，如式(5)所示：
Figure BDA0002644315590000081
式中：W即指标的权重向量。R表示模糊关系矩阵。
1043、获取等级集合对应的赋值矩阵。
为了将量化结果进行直观的划分，对等级集合中的的5个等级进行赋值，得到赋值矩阵P，其中，5个等级对应的分数如表4所示。则有P＝(pi)5×1，如式(6)所示：
Figure BDA0002644315590000082
其中，5个等级对应的分数如表4所示。
表4
分值 ＜60 60至70 70至80 80至95 ＞95
评价级别 差 合格 中 良 优
1044、根据综合评定向量和赋值矩阵，计算得到配电房供电可靠性量化评估值。
将综合评定矩阵与赋值矩阵相乘可算得配电房供电可靠性的量化评估值L，如式(7)所示：
L＝B·P (7)
式中：B即综合评定向量；P即赋值矩阵，L为一数值，表征配电房供电可靠性的高于低，L越大，配电房供电可靠性越高，L越小，配电房供电可靠性越低。
本公开实施例提供还一种配电房供电可靠性评估装置，如图5所示，该装置50包括：获取模块501，用于获取至少一个影响因素，影响因素用于指示对配电房供电可靠性产生影响的因素；
管理模块502，用于对至少一个影响因素进行层级划分，得到层级指标表，层级指标表中包括至少一个层级以及与每个层级对应的影响因素；
计算模块503，用于确定每个层级中每个影响因素的权重，并根据每个层级中每个影响因素的权重，计算得到配电房供电可靠性评估值，评估值用于表征配电房的供电可靠性。
具体的，获取模块501还用于获取每个层级的判断矩阵；
计算模块503，还用于计算判断矩阵的最大特征值对应的特征向量和计算判断矩阵的一致性比率，并判断判断矩阵的一致性比率是否小于预设阈值；若判断矩阵的一致性比率小于预设阈值，则特征向量为权重向量，权重向量用于指示每个影响因素的权重。
获取模块501，还用于获取等级集合对应的赋值矩阵；
计算模块503，还用于根据预先设定的等级集合确定每个影响因素的隶属度，得到模糊关系矩阵；
根据模糊关系矩阵和权重向量，计算得到综合评定向量；
根据综合评定向量和赋值矩阵，计算得到配电房供电可靠性量化评估值。
本公开提供的配电房可靠性评估装置，通过首先获取对配电房供电可靠性产生影响的因素，并对这些因素进行层级划分，形成层级指标表，然后确定层级指标表中影响因素的权重，最后根据影响因素的权重计算得到配电房供电可靠性的评估值，评估值可以用来表征配电房的供电可靠性，评估值越大，配电房的供电可靠性越高。对配电室供电可靠性的评估有利于更为精准地进行配网运维，能够及时发现配电房供电过程中的薄弱环节，从而可以对配电房运行的健康度进行有针对性地改进和提高。
基于上述图1、图3和图4对应的实施例中所描述的配电房可靠性评估方法，本公开实施例还提供一种计算机可读存储介质，例如，非临时性计算机可读存储介质可以是只读存储器(英文：Read Only Memory，ROM)、随机存取存储器(英文：Random Access Memory，RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储装置等。该存储介质上存储有计算机指令，用于执行上述图1、图3和图4对应的实施例中所描述的配电房可靠性评估方法，此处不再赘述。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种配电房供电可靠性评估方法，其特征在于，所述方法包括：
获取至少一个影响因素，所述影响因素用于指示对配电房供电可靠性产生影响的因素；
对所述至少一个影响因素进行层级划分，得到层级指标表，所述层级指标表中包括至少一个层级以及与每个层级对应的影响因素；
确定每个层级中每个影响因素的权重；
根据所述每个层级中每个影响因素的权重，计算得到配电房供电可靠性的评估值，所述评估值用于表征所述配电房的供电可靠性。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定每个层级中每个影响因素的权重包括：
获取每个层级的判断矩阵；
计算所述判断矩阵的最大特征值对应的特征向量；
计算所述判断矩阵的一致性比率，并判断所述判断矩阵的一致性比率是否小于预设阈值；
若所述判断矩阵的一致性比率小于预设阈值，则所述特征向量为权重向量，所述权重向量用于指示所述每个影响因素的权重。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述每个层级中每个影响因素的权重，计算得到配电房供电可靠性评估值包括：
根据预先设定的等级集合确定每个影响因素的隶属度，并得到模糊关系矩阵；
根据所述模糊关系矩阵和所述权重向量，计算得到综合评定向量；
获取所述等级集合对应的赋值矩阵；
根据所述综合评定向量和所述赋值矩阵，计算得到所述配电房供电可靠性量化评估值。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述层级指标表包括三个层级，分别为述层级指标表包括三个层级，分别为一级指标层、二级指标层和三级指标层；
所述一级指标层包括：影响停电次数的因素和影响停电时间的因素中的至少一个；
所述二级指标层包括：与停电频度有关的因素、与停电规模有关的因素、与故障探查排除修复有关的因素和与预安排有关的因素中的至少一个；
所述三级指标层包括：设备性能、线路长短、负荷大小和分布、地区状况、导线耐雷水平、维护管理水平和检修质量中的至少一个。
5.一种配电房供电可靠性评估装置，其特征在于，所述装置包括：
获取模块，用于获取至少一个影响因素，所述影响因素用于指示对配电房供电可靠性产生影响的因素；
管理模块，用于对所述至少一个影响因素进行层级划分，得到层级指标表，所述层级指标表中包括至少一个层级以及与每个层级对应的影响因素；
计算模块，用于确定每个层级中每个影响因素的权重，并根据所述每个层级中每个影响因素的权重，计算得到配电房供电可靠性评估值，所述评估值用于表征所述配电房的供电可靠性。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述获取模块还用于获取每个层级的判断矩阵；
所述计算模块还用于计算所述判断矩阵的最大特征值对应的特征向量和计算所述判断矩阵的一致性比率，并判断所述判断矩阵的一致性比率是否小于预设阈值；若所述判断矩阵的一致性比率小于预设阈值，则所述特征向量为权重向量，所述权重向量用于指示所述每个影响因素的权重。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述获取模块还用于获取所述等级集合对应的赋值矩阵；
所述计算模块还用于根据预先设定的等级集合确定每个影响因素的隶属度，得到模糊关系矩阵；
根据所述模糊关系矩阵和所述权重向量，计算得到综合评定向量；
根据所述综合评定向量和所述赋值矩阵，计算得到所述配电房供电可靠性量化评估值。
8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述层级指标表包括三个层级，分别为一级指标层、二级指标层和三级指标层；
所述一级指标层包括：影响停电次数的因素和影响停电时间的因素中的至少一个；
所述二级指标层包括：与停电频度有关的因素、与停电规模有关的因素、与故障探查排除修复有关的因素和与预安排有关的因素中的至少一个；
所述三级指标层包括：设备性能、线路长短、负荷大小和分布、地区状况、导线耐雷水平、维护管理水平和检修质量中的至少一个。
9.一种配电房供电可靠性评估设备，其特征在于，所述设备包括处理器和存储器，所述存储器中存储有至少一条计算机指令，所述指令由所述处理器加载并执行以实现权利要求1至权利要求4任一项所述的配电房供电可靠性评估方法中所执行的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有至少一条计算机指令，所述指令由处理器加载并执行以实现权利要求1至权利要求4任一项所述的配电房供电可靠性评估方法中所执行的步骤。
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