CN116342093B - 基于故障可靠性分析的电力巡检方法 - Google Patents

基于故障可靠性分析的电力巡检方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了基于故障可靠性分析的电力巡检方法，包括：根据故障类型对应的损坏元器件清单构建第一特征画像；根据设备管理库关联元器件对应的电力设备构建第二特征画像；根据所述损坏元器件的第一危害因子以及第一故障率对第一特征画像进行重构得到第一巡检画像；获取每个损坏元器件的互信息以及相关性得到第一巡检策略；根据电力设备对应的第二危害因子、第二故障率以及故障参与度对第二特征画像进行重构得到第二巡检画像；获取每个电力设备的互信息以及相关性得到第二巡检策略；根据第一巡检画像、第二巡检画像、第一巡检策略和第二巡检策略进行电力巡检。方案根据电力巡检策略中的巡检次序进行巡检可以快速定位故障设备，提高巡检效率。

Description

基于故障可靠性分析的电力巡检方法
技术领域
本发明涉及数据处理进行领域，具体的，涉及基于故障可靠性分析的电力巡检方法。
背景技术
随着电网规模不断扩大，结构日趋复杂，跨区域的长距离集中送电交流输电通道或交直流并联输电通道越来越多，新型输电技术的采用使电网的运行特性越来越复杂，现有的安全防御体系受到严峻挑战。当电网受到意外冲击或功率异常波动时会对电网设备造成难以逆转的损害，直接的结果会导致区域大面积停电事故，电网系统虽然可以根据电力故障呈现的结果分析出故障类型，然而故障类型涉及的电力设备众多，在设备失电情况下需要人工排查事故，然而现有技术还没有针对不同故障类型的电力巡检策略以辅助人工快速搜寻到故障设备，导致人工巡检耗时长且效果差。
在所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本申请的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术缺乏辅助人工快速搜寻到故障设备的电力巡检策略，导致人工巡检耗时长、效果差的技术问题，提出了基于故障可靠性分析的电力巡检方法，通过分析不同故障类型与损坏元器件的关联关系，根据损坏元器件关联电力设备，从而建立起故障类型→损坏元器件→电力设备的电力巡检策略，根据电力巡检策略中的巡检次序进行巡检可以快速定位故障设备，提高巡检效率。
本发明实施例中提供的一种技术方案是，基于故障可靠性分析的电力巡检方法，包括如下步骤：
获取巡检日志库中的故障类型对应的损坏元器件清单构建第一特征画像；
根据设备管理库关联元器件对应的电力设备构建第二特征画像；
根据所述损坏元器件的第一危害因子以及第一故障率对第一特征画像进行重构得到第一巡检画像；
获取第一巡检画像中每个损坏元器件相对于其余损坏元器件的互信息以及相关性得到第一巡检策略；
根据电力设备对应的第二危害因子以及第二故障率、故障参与度对第二特征画像进行重构得到第二巡检画像；
获取第二巡检画像中每个电力设备相对于其余电力设备的互信息以及相关性得到第二巡检策略；
根据第一巡检画像、第二巡检画像、第一巡检策略和第二巡检策略进行电力巡检。
本方案中，首先，从巡检日志库中获取的故障类型对应的损坏元器件清单，建立故障类型与损坏元器件的关联关系，根据所述关联关系构建第一特征画像，第一特征画像中包括有当前故障类型对应的所有损坏元器件；然后，根据设备管理库中匹配电力设备的元器件明细，根据损坏元器件匹配所有电力设备，以此构建第二特征画像；第二特征画像中包括有当前损坏元器件对应的所有电力设备；进一步的，本申请并不是仅仅根据损坏元器件的第一故障率作为与故障类型强关联的唯一因素，方案通过获取损坏元器件的第一危害因子以及第一故障率作为对当前损坏元器件进行评估，可以兼顾安全性和经济性；根据评估结果对第一特征画像进行排序得到第一巡检画像；可以根据第一巡检画像对应的巡检次序对损坏元器件进行巡检；进一步的，方案考虑到一轮次巡检完毕后，没有搜索到故障设备，为了快速定位到故障可能可能性最大的损坏元器件，方案通过获取第一巡检画像中每个损坏元器件相对于其余损坏元器件的互信息以及相关性得到第一巡检策略；根据第一巡检策略对应的巡检次序对损坏元器件进行巡检可以提高搜寻效率；进一步的，方案从第二危害因子、第二故障率、故障参与度三个方面的数据对电力设备进行评估，可以兼顾安全性和经济性；根据评估结果对第二特征画像进行排序得到第二巡检画像；方案考虑到，导致故障事件的电力故障设备为多个时，当修复一个电力故障设备并不能解除故障事件，因此为了快速的关联到下一个故障设备，方案采用每个电力设备相对于其余电力设备的互信息以及相关性得到第二巡检策略；通过对第二巡检画像进一步切割、提取和排序，可以大幅度提高故障设备搜索的效率；最后，方案根据第一巡检画像→第二巡检画像→第二巡检策略→第一巡检策略→第一巡检策略轮次进行循环搜索，可以快速的定位到故障设备，可以大幅度的缩短故障设备搜寻和修复的时间。
作为优选，所述获取巡检日志库中的故障类型对应的损坏元器件清单构建第一特征画像，包括如下步骤：
根据历史故障记录及其对应的维修记录，获取故障类型与对应损坏元器件的关联关系，根据所述关联关系构建对应故障类型的第一特征画像E，记E＝[C1,…,Cn,…,CN],n∈N，N为故障类型对应的损坏元器件的种类数量，Cn为当前故障类型对应的第n种损坏元器件。
作为优选，所述根据设备管理库关联损坏元器件对应的电力设备构建第二特征画像，包括如下步骤：
获取包含所述损坏元器件的所有电力设备构建电力设备集合，剔除电力设备集合中非所述损坏元器件导致故障的电力设备得到第二特征画像，记Cn＝[D1,…,Di,…,DM]，i∈M，Di为第n种损坏元器件对应的第i种电力设备，M为第二特征画像中电力设备的种类数量。
作为优选，所述根据所述损坏元器件的第一危害因子以及第一故障率对第一特征画像进行重构得到第一巡检画像，包括：
获取第一巡检画像中每个损坏元器件的第一危害因子以及第一故障率；
根据第一危害因子以及第一故障率计算所述损坏元器件的第一评估分；
根据第一评估分的分值由大到小对损坏元器件的巡检优先级进行排序得到第一巡检画像。
作为优选，所述第一评估分的计算公式如下：
gn＝δnθn；
其中，gn为第n种损坏元器件对应的第一评估分，δn为第n种损坏元器件对应的第一危害因子，θn为第n种损坏元器件对应的第一故障率，s1为当前损坏元器件导致对应的停电区域面积，t1为第n种损坏元器件对应的平均修复或更换时间，A为周期内当前故障类型发生的故障事件的数目，an为周期内当前故障类型发生的故障与第n种损坏元器件相关的事件数目。
作为优选，所述获取第一巡检画像中每个损坏元器件相对于其余损坏元器件的互信息以及相关性得到第一巡检策略，包括：
以当前损坏元器件的备用元器件作为当前损坏元器件的互信息，剔除第一巡检画像中的备用元器件、已经巡检的损坏元器件得到第一巡检子画像，获取第一巡检子画像与当前损坏元器件的功能属性相同的等效元器件，根据等效元器件的第一评估分的分值由大到小对第一巡检子画像进行排序得到第一巡检策略。
作为优选，所述根据电力设备对应的第二危害因子、第二故障率以及故障参与度对第二特征画像进行重构得到第二巡检画像，包括如下步骤：
获取第二巡检画像中每个电力设备的第二危害因子、第二故障率以及故障参与度；
根据第二危害因子、第二故障率以及故障参与度计算所述电力设备的第二评估分；
根据第二评估分值的分值由大到小对电力设备的巡检优先级进行排序得到第二巡检画像。
作为优选，所述第二评估分的计算公式如下：
gm＝δmθmηm；
其中，gm为第m种电力设备对应的第二评估分，δm为第m种电力设备对应的第二危害因子，θm为第m种电力设备对应的第二故障率，ηm为第m种电力设备对应的故障参与度；s2为当前故障电力设备导致的停电区域面积，t2为第m种电力设备的平均修复或更换时间，B为周期内第二巡检画像中所有电力设备发生故障事件的总数目，bm为周期内第m种电力设备发生故障事件的数目，R为周期内所有故障类型发生故障事件的总数目。
作为优选，所述获取第二巡检画像中每个电力设备相对于其余电力设备的互信息以及相关性得到第二巡检策略，包括如下步骤：
获取当前电力设备的拓扑关系信息，以与当前电力设备存在逻辑隔离和/或电气隔离的失效电力设备作为当前电力设备的互信息；
剔除第二巡检画像中的失效电力设备、已经巡检的电力设备得到第二巡检子画像；
计算当前电力设备与第二巡检子画像中其余电力设备的线损值，以所述线损值的大小表征两组电力设备的相关性；
根据线损值由小到大对第二巡检子画像中的电力设备进行排序得到第二巡检策略。
作为优选，所述根据第一巡检画像、第二巡检画像、第一巡检策略、第二巡检策略进行电力巡检，包括如下步骤：
A1、当电力片区发生大面积故障事件时，根据预判的故障类型获取对应的第一巡检画像；
A2、根据当前故障类型对应的第一巡检画像中的损坏元器件的巡检次序排查故障电力设备；
A3、获取损坏元器件对应的第二巡检画像，根据第二巡检画像中的电力设备的巡检次序依次排查故障设备；
A4、若排查到当前电力设备为故障设备，则进行对应损坏元器件的修复或更换操作；
A5、若当前故障设备被修复转变为正常电力设备时，当前故障事件未被解除；则根据第二巡检策略中的巡检次序对剩余电力设备进行排查；
A6、若根据当前损坏元器件对应的第二巡检画像和第二巡检策略对电力设备进行排查完毕后，未发现故障电力设备或当前故障事件仍未被解除；则根据第一巡检策略对中的巡检次序对剩余损坏元器件进行排查；
A7、轮次执行步骤A3-A6，直至当前故障事件解除。
本发明的有益效果：本发明基于故障可靠性分析的电力巡检方法，首先，从巡检日志库中获取的故障类型对应的损坏元器件清单，建立故障类型与损坏元器件的关联关系，根据所述关联关系构建第一特征画像，第一特征画像中包括有当前故障类型对应的所有损坏元器件；然后，根据设备管理库中匹配电力设备的元器件明细，根据损坏元器件匹配所有电力设备，以此构建第二特征画像；第二特征画像中包括有当前损坏元器件对应的所有电力设备；进一步的，本申请并不是仅仅根据损坏元器件的第一故障率作为与故障类型强关联的唯一因素，方案通过获取损坏元器件的第一危害因子以及第一故障率作为对当前损坏元器件进行评估，可以兼顾安全性和经济性；根据评估结果对第一特征画像进行排序得到第一巡检画像；可以根据第一巡检画像对应的巡检次序对损坏元器件进行巡检；进一步的，方案考虑到一轮次巡检完毕后，没有搜索到故障设备，为了快速定位到故障可能可能性最大的损坏元器件，方案通过获取第一巡检画像中每个损坏元器件相对于其余损坏元器件的互信息以及相关性得到第一巡检策略；根据第一巡检策略对应的巡检次序对损坏元器件进行巡检可以提高搜寻效率；进一步的，方案从第二危害因子、第二故障率、故障参与度三个方面的数据对电力设备进行评估，可以兼顾安全性和经济性；根据评估结果对第二特征画像进行排序得到第二巡检画像；方案考虑到，导致故障事件的电力故障设备为多个时，当修复一个电力故障设备并不能解除故障事件，因此为了快速的关联到下一个故障设备，方案采用每个电力设备相对于其余电力设备的互信息以及相关性得到第二巡检策略；通过对第二巡检画像进一步切割、提取和排序，可以大幅度提高故障设备搜索的效率；最后，方案根据第一巡检画像→第二巡检画像→第二巡检策略→第一巡检策略→第一巡检策略轮次进行循环搜索，可以快速的定位到故障设备，可以大幅度的缩短故障设备搜寻和修复的时间。
上述发明内容仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述,本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。
图1为本发明的基于故障可靠性分析的电力巡检方法流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案以及优点更加清楚明白，下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅是本发明的一种最佳实施例，仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在更加详细地讨论示例性实施例之前，应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各项操作(或步骤)描述成顺序的处理，但是其中的许多操作(或步骤)可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各项操作的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤；所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。
实施例：如图1所示，基于故障可靠性分析的电力巡检方法，包括如下步骤：
S1、获取巡检日志库中的故障类型对应的损坏元器件清单构建第一特征画像。
具体的，根据历史故障记录及其对应的维修记录，获取故障类型与对应损坏元器件的关联关系，根据所述关联关系构建对应故障类型的第一特征画像E，记E＝[C1,…,Cn,…,CN],n∈N，N为故障类型对应的损坏元器件的种类数量，Cn为当前故障类型对应的第n种损坏元器件。
可以理解的是，导致停电事件发生的原因众多，本申请针对计划外的故障停电事件进行分析，故障停电主要包括有极端天气导致的停电，如大风大雨雷电等；外力破坏导致的停电，包括有外力破坏、窃电等；还包括电力供需不平衡导致的故障停电事故，如负载端超过变压器的额定输出功率；由于分布设置在电力网络上的电气设备种类和数量终端，不同的电气设备根据不同的功能属性承接不同的电力任务，如果某些电力设备故障或损坏，必然会导致停电事件的发生，例如，空气开关、断路器、熔断器等设置在电力线路上的开关设备，而某些二次设备的损坏则不会导致电力故障，如电表计、互感器等等；本申请根据历史停电事件对应的故障类型，并调取对应的故障类型的维修记录，可以获得故障类型对应的损坏元器件清单，通过元器件清单即可以关联拥有该元器件的电力设备，进而为进一步排查故障电力设备提供指导方向。
S2、根据设备管理库关联损坏元器件对应的电力设备构建第二特征画像。
具体的，获取包含所述损坏元器件的所有电力设备构建电力设备集合，剔除电力设备集合中非所述损坏元器件导致故障的电力设备得到第二特征画像，记Cn＝[D1,…,Di,…,DM]，i∈M，Di为第n种损坏元器件对应的第i种电力设备，M为第二特征画像中电力设备的种类数量。
可以理解的是，通过故障类型选取可能导致故障事件发生的所有元器件，根据元器件关联对应的电力设备构建电力设备集合，由于有些电力设备即使故障，也不能造成该故障事件发生，例如电表计中的自保护开关，为了避免电流冲击也设置有热双金属片式的自保护开关；而设置在主电力线上的空气开关也具备热双金属片，空气开关烧毁会导致停电事件，但电表计中的自保护开关烧毁并不会导致停电事件，因此，在构建第二特征画像时，需要将电力设备集合中的不能导致停电事件的电力设备剔除，可以极大的减少巡检设备的数量。
S3、根据所述损坏元器件的第一危害因子以及第一故障率对第一特征画像进行重构得到第一巡检画像。
具体的，获取第一巡检画像中每个损坏元器件的第一危害因子以及第一故障率；
根据第一危害因子以及第一故障率计算所述损坏元器件的第一评估分；
根据第一评估分的分值由大到小对损坏元器件的巡检优先级进行排序得到第一巡检画像。
作为本实施例的一种优选方案，第一评估分的计算公式如下：
gn＝δnθn；
其中，gn为第n种损坏元器件对应的第一评估分，δn为第n种损坏元器件对应的第一危害因子，θn为第n种损坏元器件对应的第一故障率，s1为当前损坏元器件导致对应的停电区域面积，t1为第n种损坏元器件对应的平均修复或更换时间，A为周期内当前故障类型发生的故障事件的数目，an为周期内当前故障类型发生的故障与第n种损坏元器件相关的事件数目。
可以理解的是，停电事件的危害程度与停电区域面积和停电时间成正相关，因此，采用指数函数分别表示停电区域面积和停电时间的危害程度，求和得到当前损坏元器件的第一危害因子，当第一危害因子的数值越大表示该元器件损坏导致的危害性更大，因此，需要提升对其巡检的优先级；同时，如果一个元器件的发生故障的概率较高，意味着，与当前故障事件的相关度越高，所以需要提升对其巡检的优先级，可以辅助巡检人员快速的定位故障。通过将第一危害因子和第一故障率进行结合，可以得到当前元器件的综合评分，可以更加客观可靠地对元器件的巡检优先级进行排序。
S4、获取第一巡检画像中每个损坏元器件相对于其余损坏元器件的互信息以及相关性得到第一巡检策略。
具体的，以当前损坏元器件的备用元器件作为当前损坏元器件的互信息，剔除第一巡检画像中的备用元器件以及已经巡检的损坏元器件得到第一巡检子画像，获取第一巡检子画像与当前损坏元器件的功能属性相同的等效元器件，根据等效元器件的第一评估分由大到小对第一巡检子画像进行排序得到第一巡检策略。
可以理解的是，互信息度量两个随机变量共享的信息，即知道随机变量X对随机变量Y的不确定性减少的程度，或者知道随机变量Y，对随机变量X的不确定性减少的程度；即是，当一个数的值或特性确定时，与其相反的值或特性的确定性也增加。本申请中，采用当前损坏元器件的备用元器件作为当前损坏元器件的互信息，可以极大程度的减少元器件的排查量；获取第一巡检子画像与当前损坏元器件的功能属性相同的等效元器件，比如同样承接电力转换或者线路保护功能的元器件，将相同电力承接功能的元器件进行优先级排序，可以对第一巡检子画像的巡检序列进一步进行排序，优先排查等效元器件，可以快速定位到故障元器件。
S5、根据电力设备对应的第二危害因子以及第二故障率、故障参与度对第二特征画像进行重构得到第二巡检画像。
具体的，获取第二巡检画像中每个电力设备的第二危害因子、第二故障率以及故障参与度；
根据第二危害因子、第二故障率以及故障参与度计算所述电力设备的第二评估分；
根据第二评估分值由大到小对电力设备的巡检优先级进行排序得到第二巡检画像。
作为本实施例的一种优选方案，第二评估分的计算公式如下：
gm＝δmθmηm；
其中，gm为第m种电力设备对应的第二评估分，δm为第m种电力设备对应的第二危害因子，θm为第m种电力设备对应的第二故障率，ηm为第m种电力设备对应的故障参与度；s2为当前故障电力设备导致的停电区域面积，t2为第m种电力设备的平均修复或更换时间，B为周期内第二巡检画像中所有电力设备发生故障事件的总数目，bm为周期内第m种电力设备发生故障事件的数目，R为周期内所有故障类型发生故障事件的总数目。
可以理解的是，停电事件的危害程度与停电区域面积和停电时间成正相关，因此，采用指数函数分别表示停电区域面积和停电时间的危害程度，求和得到当前故障电力设备的第二危害因子，当第二危害因子的数值越大表示该故障电力设备导致的危害性更大，因此，需要提升对其巡检的优先级；同时，如果一个故障电力设备的发生故障的概率较高，意味着，与当前故障事件的相关度越高，所以需要提升对其巡检的优先级，可以辅助巡检人员快速的定位故障。通过将第二危害因子和第二故障率进行结合，可以得到当前故障电力设备的综合评分，可以更加客观可靠地对故障电力设备的巡检优先级进行排序。
S6、获取第二巡检画像中每个电力设备相对于其余电力设备的互信息以及相关性得到第二巡检策略。
具体的，获取当前电力设备的拓扑关系信息，以与当前电力设备存在逻辑隔离和/或电气隔离的失效电力设备作为当前电力设备的互信息；
剔除第二巡检画像中的失效电力设备以及已经巡检的电力设备得到第二巡检子画像；
计算当前电力设备与第二巡检子画像中的其余电力设备的线损值，以所述线损值的大小表征两组电力设备的相关性；
根据线损值由小到大对第二巡检子画像中的电力设备进行排序得到第二巡检策略。
可以理解的是，所述电力设备的拓扑关系信息表征的是各电力设备之间的物理连接关系和通信连接关系；拓扑关系信息互信息度量两个随机变量共享的信息，即知道随机变量X对随机变量Y的不确定性减少的程度，或者知道随机变量Y，对随机变量X的不确定性减少的程度；即是，当一个数的值或特性确定时，与其相反的值或特性的确定性也增加。本申请中，采用与当前电力设备存在逻辑隔离和/或电气隔离的失效电力设备作为当前电力设备的互信息，即当前设备故障不直接导致与其成为互信息的电力设备故障，如设置在母线上的变压器故障，不会导致设置在变压器两端的互感器故障，且互感器故障不会导致母线停电事故，因此互感器作为变压器的无效电力设备，采用此方式可以极大程度的减少元器件的排查量；计算当前电力设备与第二巡检子画像中的其余电力设备的线损值，并以所述线损值的大小表征两组电力设备的相关性，由于为了提高排查的效率，需要从当前故障设备向空间扩散其搜索范围，通过电力线的物理连接距离可以计算出线损值，根据线损值对第二巡检子画像中的电力设备进行排序得到第二巡检策略，确定进一步搜寻的方向，可以辅助巡检人员可以快速定位到故障电力设备。
S7、根据第一巡检画像、第二巡检画像、第一巡检策略和第二巡检策略进行电力巡检。
具体的：
A1、当电力片区发生大面积故障事件时，根据预判的故障类型获取对应的第一巡检画像；
A2、根据当前故障类型对应的第一巡检画像中的损坏元器件的巡检次序排查故障电力设备；
A3、获取损坏元器件对应的第二巡检画像，根据第二巡检画像中的电力设备的巡检次序依次排查故障设备；
A4、若排查到当前电力设备为故障设备，则进行对应损坏元器件的修复或更换操作；
A5、若当前故障设备被修复转变为正常电力设备时，当前故障事件未被解除；则根据第二巡检策略中的巡检次序对剩余电力设备进行排查；
A6、若根据当前损坏元器件对应的第二巡检画像和第二巡检策略对电力设备进行排查完毕后，未发现故障电力设备或当前故障事件仍未被解除；则根据第一巡检策略对中的巡检次序对剩余损坏元器件进行排查；
A7、轮次执行步骤A3-A6，直至当前故障事件解除。
本实施例的技术路线以及可以实现的技术效果为：首先，从巡检日志库中获取的故障类型对应的损坏元器件清单，建立故障类型与损坏元器件的关联关系，根据所述关联关系构建第一特征画像，第一特征画像中包括有当前故障类型对应的所有损坏元器件；然后，根据设备管理库中匹配电力设备的元器件明细，根据损坏元器件匹配所有电力设备，以此构建第二特征画像；第二特征画像中包括有当前损坏元器件对应的所有电力设备；进一步的，本申请并不是仅仅根据损坏元器件的第一故障率作为与故障类型强关联的唯一因素，方案通过获取损坏元器件的第一危害因子以及第一故障率作为对当前损坏元器件进行评估，可以兼顾安全性和经济性；根据评估结果对第一特征画像进行排序得到第一巡检画像；可以根据第一巡检画像对应的巡检次序对损坏元器件进行巡检；进一步的，方案考虑到一轮次巡检完毕后，没有搜索到故障设备，为了快速定位到故障可能可能性最大的损坏元器件，方案通过获取第一巡检画像中每个损坏元器件相对于其余损坏元器件的互信息以及相关性得到第一巡检策略；根据第一巡检策略对应的巡检次序对损坏元器件进行巡检可以提高搜寻效率；进一步的，方案从第二危害因子、第二故障率、故障参与度三个方面的数据对电力设备进行评估，可以兼顾安全性和经济性；根据评估结果对第二特征画像进行排序得到第二巡检画像；方案考虑到，导致故障事件的电力故障设备为多个时，当修复一个电力故障设备并不能解除故障事件，因此为了快速的关联到下一个故障设备，方案采用每个电力设备相对于其余电力设备的互信息以及相关性得到第二巡检策略；通过对第二巡检画像进一步切割、提取和排序，可以大幅度提高故障设备搜索的效率；最后，方案根据第一巡检画像→第二巡检画像→第二巡检策略→第一巡检策略→第一巡检策略轮次进行循环搜索，可以快速的定位到故障设备，可以大幅度的缩短故障设备搜寻和修复的时间。
以上所述之具体实施方式为本发明基于故障可靠性分析的电力巡检方法的较佳实施方式，并非以此限定本发明的具体实施范围，本发明的范围包括并不限于本具体实施方式，凡依照本发明之形状、结构所作的等效变化均在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.基于故障可靠性分析的电力巡检方法，其特征在于，包括如下步骤：
获取巡检日志库中的故障类型对应的损坏元器件清单构建第一特征画像；
根据设备管理库关联损坏元器件对应的电力设备构建第二特征画像；
根据所述损坏元器件的第一危害因子以及第一故障率对第一特征画像进行重构得到第一巡检画像；
获取第一巡检画像中每个损坏元器件相对于其余损坏元器件的互信息以及相关性得到第一巡检策略；
根据电力设备对应的第二危害因子、第二故障率以及故障参与度对第二特征画像进行重构得到第二巡检画像；
获取第二巡检画像中每个电力设备相对于其余电力设备的互信息以及相关性得到第二巡检策略；
根据第一巡检画像、第二巡检画像、第一巡检策略和第二巡检策略进行电力巡检；
所述根据所述损坏元器件的第一危害因子以及第一故障率对第一特征画像进行重构得到第一巡检画像，包括：
获取第一巡检画像中每个损坏元器件的第一危害因子以及第一故障率；
根据第一危害因子以及第一故障率计算所述损坏元器件的第一评估分；
根据第一评估分的分值由大到小对损坏元器件的巡检优先级进行排序得到第一巡检画像；
所述根据电力设备对应的第二危害因子、第二故障率以及故障参与度对第二特征画像进行重构得到第二巡检画像，包括如下步骤：
获取第二巡检画像中每个电力设备的第二危害因子、第二故障率以及故障参与度；
根据第二危害因子、第二故障率以及故障参与度计算所述电力设备的第二评估分；
根据第二评估分值的分值由大到小对电力设备的巡检优先级进行排序得到第二巡检画像。
2.根据权利要求1所述的基于故障可靠性分析的电力巡检方法，其特征在于，
所述获取巡检日志库中的故障类型对应的损坏元器件清单构建第一特征画像，包括如下步骤：
根据历史故障记录及其对应的维修记录，获取故障类型与对应损坏元器件的关联关系，根据所述关联关系构建对应故障类型的第一特征画像E，记, />，N为故障类型对应的损坏元器件的种类数量，/>为当前故障类型对应的第n种损坏元器件。
3.根据权利要求1所述的基于故障可靠性分析的电力巡检方法，其特征在于，
所述根据设备管理库关联损坏元器件对应的电力设备构建第二特征画像，包括如下步骤：
获取包含所述损坏元器件的所有电力设备构建电力设备集合，剔除电力设备集合中非所述损坏元器件导致故障的电力设备得到第二特征画像，记，，/>为第n种损坏元器件对应的第i种电力设备，M为第二特征画像中电力设备的种类数量。
4.根据权利要求1所述的基于故障可靠性分析的电力巡检方法，其特征在于，
第一评估分的计算公式如下：
；
其中，为第n种损坏元器件对应的第一评估分，/>为第n种损坏元器件对应的第一危害因子，/>为第n种损坏元器件对应的第一故障率，/>为当前损坏元器件导致对应的停电区域面积，/>为第n种损坏元器件对应的平均修复或更换时间，/>为周期内当前故障类型发生的故障事件的数目，/>为周期内当前故障类型发生的故障与第n种损坏元器件相关的事件数目。
5.根据权利要求1所述的基于故障可靠性分析的电力巡检方法，其特征在于，
所述获取第一巡检画像中每个损坏元器件相对于其余损坏元器件的互信息以及相关性得到第一巡检策略，包括：
以当前损坏元器件的备用元器件作为当前损坏元器件的互信息，剔除第一巡检画像中的备用元器件、已经巡检的损坏元器件得到第一巡检子画像，获取第一巡检子画像与当前损坏元器件的功能属性相同的等效元器件，根据等效元器件的第一评估分的分值由大到小对第一巡检子画像进行排序得到第一巡检策略。
6.根据权利要求1所述的基于故障可靠性分析的电力巡检方法，其特征在于，
所述第二评估分的计算公式如下：
；
其中，为第m种电力设备对应的第二评估分，/>为第m种电力设备对应的第二危害因子，/>为第m种电力设备对应的第二故障率，/>为第m种电力设备对应的故障参与度；/>为当前故障电力设备导致的停电区域面积，/>为第m种电力设备的平均修复或更换时间，/>为周期内第二巡检画像中所有电力设备发生故障事件的总数目，/>为周期内第m种电力设备发生故障事件的数目，/>为周期内所有故障类型发生故障事件的总数目。
7.根据权利要求1所述的基于故障可靠性分析的电力巡检方法，其特征在于，
所述获取第二巡检画像中每个电力设备相对于其余电力设备的互信息以及相关性得到第二巡检策略，包括如下步骤：
获取当前电力设备的拓扑关系信息，以与当前电力设备存在逻辑隔离和/或电气隔离的失效电力设备作为当前电力设备的互信息；
剔除第二巡检画像中的失效电力设备、已经巡检的电力设备得到第二巡检子画像；
计算当前电力设备与第二巡检子画像中其余电力设备的线损值，以所述线损值的大小表征两组电力设备的相关性；
根据线损值由小到大对第二巡检子画像中的电力设备进行排序得到第二巡检策略。
8.根据权利要求1所述的基于故障可靠性分析的电力巡检方法，其特征在于，
所述根据第一巡检画像、第二巡检画像、第一巡检策略、第二巡检策略进行电力巡检，包括如下步骤：
A1、当电力片区发生大面积故障事件时，根据预判的故障类型获取对应的第一巡检画像；
A2、根据当前故障类型对应的第一巡检画像中的损坏元器件的巡检次序排查故障电力设备；
A3、获取损坏元器件对应的第二巡检画像，根据第二巡检画像中的电力设备的巡检次序依次排查故障设备；
A4、若排查到当前电力设备为故障设备，则进行对应损坏元器件的修复或更换操作；
A5、若当前故障设备被修复转变为正常电力设备时，当前故障事件未被解除；则根据第二巡检策略中的巡检次序对剩余电力设备进行排查；
A6、若根据当前损坏元器件对应的第二巡检画像和第二巡检策略对电力设备进行排查完毕后，未发现故障电力设备或当前故障事件仍未被解除；则根据第一巡检策略中的巡检次序对剩余损坏元器件进行排查；
A7、轮次执行步骤A3-A6，直至当前故障事件解除。
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