[發(fā)明專利]配網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)評估系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110380898.6
• 申請日: 2011-11-25
• 公開（公告）號: CN102509178A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張斌;紀(jì)煒;尹飛;王翔;熊政;張勤;何淮淼;劉其鋒
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇省電力公司淮安供電公司;江蘇方天電力技術(shù)有限公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/06
• 代理公司: 南京縱橫知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林;許婉靜

1.一種配網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)評估系統(tǒng)，其特征在于，包括以下功能模塊：

設(shè)備狀態(tài)信息采集模塊：利用監(jiān)測設(shè)備獲得各種配網(wǎng)設(shè)備的狀態(tài)信息，同時將現(xiàn)有用電信息采集、SCADA、故障報修系統(tǒng)、停電管理系統(tǒng)、配電GIS?、營銷系統(tǒng)中的設(shè)備狀態(tài)信息抽取，形成完整的設(shè)備狀態(tài)信息數(shù)據(jù)；

設(shè)備狀態(tài)信息ETL模塊：將設(shè)備狀態(tài)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選和加工，形成統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫對象，建立通用的數(shù)據(jù)模型，形成設(shè)備狀態(tài)評估模塊可以使用的數(shù)據(jù)；

智能設(shè)備狀態(tài)評估模塊：根據(jù)配電網(wǎng)設(shè)備的各種狀態(tài)信息，分析數(shù)據(jù)特征，對設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行診斷；

設(shè)備狀態(tài)管理模塊：根據(jù)智能設(shè)備狀態(tài)評估模塊的信息，判斷配電設(shè)備是否需要檢修；

檢修計劃優(yōu)化模塊：基于檢修時間和負(fù)荷轉(zhuǎn)移路徑對檢修計劃進(jìn)行綜合優(yōu)化；

知識庫模塊：保存智能設(shè)備狀態(tài)評估模塊的診斷算法配置信息及診斷結(jié)果，并在設(shè)備診斷過程中，通過學(xué)習(xí)不斷優(yōu)化診斷算法配置信息；

動態(tài)展示模塊：根據(jù)設(shè)備評估結(jié)果，在頁面上實時動態(tài)展示設(shè)備狀態(tài)，根據(jù)檢修計劃，以動畫和文本相結(jié)合的方式展示檢修過程。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)評估系統(tǒng)，其特征在于：在設(shè)備狀態(tài)信息采集模塊中，所述檢測設(shè)備包括紅外測溫設(shè)備、局部放電在線檢測設(shè)備、泄漏電流檢測設(shè)備等。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)評估系統(tǒng)，其特征在于：所述智能設(shè)備狀態(tài)評估模塊包括工作區(qū)、模式匹配器、算法調(diào)度、算法執(zhí)行四個模塊：

工作區(qū)從設(shè)備總線獲得設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)，并將設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)傳入模式匹配器；

模式匹配器：分析設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)特征，結(jié)合知識庫和算法調(diào)度規(guī)則，自動匹配診斷方式和診斷算法；

算法調(diào)度：管理評估算法的調(diào)度信息，包括執(zhí)行時間和周期；

算法執(zhí)行模塊：按調(diào)度要求對待評估設(shè)備執(zhí)行算法，返回執(zhí)行結(jié)果給工作區(qū)，所述返回結(jié)果是指當(dāng)前設(shè)備的狀態(tài)，包括：優(yōu)秀、良好、合格、不合格，返回結(jié)果傳入設(shè)備狀態(tài)管理模塊中進(jìn)行處理。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的配網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)評估系統(tǒng)，其特征在于：所述智能設(shè)備狀態(tài)評估模塊利用算法執(zhí)行模塊對配電設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行診斷，所述算法執(zhí)行包括模糊聚類分析算法、層次分析算法或遺傳算法，算法分別對不同設(shè)備類型和診斷方式對設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)評估。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的配網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)評估系統(tǒng)，其特征在于：所述診斷方式包括單一診斷方式和綜合診斷方式，所述單一診斷方式將設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)與規(guī)程、歷史檢修和故障數(shù)據(jù)、實驗數(shù)據(jù)、同類設(shè)備檢測數(shù)據(jù)比較，通過知識庫建立配電網(wǎng)主設(shè)備狀態(tài)的單一診斷規(guī)則，并將單一診斷規(guī)則保存在知識庫的規(guī)則庫中；所述綜合診斷方式是運(yùn)用人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)在故障征兆與故障位置之間建立起數(shù)學(xué)模型，將診斷特征數(shù)據(jù)存儲在網(wǎng)絡(luò)的權(quán)值和閥值里，輸入的故障征兆經(jīng)過數(shù)學(xué)模型處理后得到準(zhǔn)確的輸出，指導(dǎo)故障定位。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)評估系統(tǒng)，其特征在于：設(shè)備狀態(tài)管理模塊包括狀態(tài)管理模塊、狀態(tài)處理模塊、檢修決策模塊三個子模塊，狀態(tài)管理模塊與知識庫模塊通信，維護(hù)所有設(shè)備的狀態(tài)信息；狀態(tài)處理模塊根據(jù)傳入的設(shè)備狀態(tài)信息，判斷是否有異常情況及異常情況的持續(xù)時間，當(dāng)達(dá)到異常持續(xù)時間閥值時確認(rèn)發(fā)生異常；檢修決策模塊根據(jù)設(shè)備狀態(tài)信息和檢修規(guī)則判斷是否需要檢修。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)評估系統(tǒng)，其特征在于：所述檢修計劃優(yōu)化模塊包括檢修時間優(yōu)化模塊和負(fù)荷轉(zhuǎn)移路徑優(yōu)化模塊，所述檢修時間優(yōu)化模塊基于遺傳算法給出優(yōu)化方案，遺傳算法的選擇策略是轉(zhuǎn)盤式選擇，計算新種群的平均適應(yīng)值，適應(yīng)值小于均值的個體得以生存，高于均值的個體以概率生存，交叉策略采用均勻交叉策略；所述負(fù)荷轉(zhuǎn)移路徑優(yōu)化模塊基于待恢復(fù)樹切割的啟發(fā)式搜索算法及前推回代算法給出優(yōu)化方案，具體方法是：根據(jù)線路首末節(jié)點(diǎn)確定節(jié)點(diǎn)關(guān)系，經(jīng)過多次廣度優(yōu)先搜索形成層次關(guān)系，確定節(jié)點(diǎn)計算順序，基于支路電流計算出節(jié)點(diǎn)注入電流回推計算各支路電流并前推電壓，最后通過迭代使電壓不平衡不大于收斂判據(jù)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)評估系統(tǒng)，其特征在于：所述的知識庫模塊中知識采用產(chǎn)生式規(guī)則來表示，知識包括設(shè)備狀態(tài)、檢測方法、監(jiān)測結(jié)果、專家判斷和狀態(tài)數(shù)據(jù)，并通過自學(xué)習(xí)自動提取和調(diào)整設(shè)備故障征兆和判斷設(shè)備狀態(tài)規(guī)則。