[發明專利]一種輸電線路覆冰風險評估方法

有效

• 申請號: 201810985187.3
• 申請日: 2018-08-28
• 公開（公告）號: CN109214675B
• 公開（公告）日: 2021-12-07
• 發明（設計）人: 牛東曉;王海潮;李偲;陳寒鈺
• 申請（專利權）人: 華北電力大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 朱琨

本發明屬于輸電線路覆冰風險評估技術領域，尤其涉及一種輸電線路覆冰風險評估方法，包括：根據輸電線路覆冰事件發生可能的影響程度、影響范圍以及發展態勢，將輸電線路覆冰狀態風險等級按照覆冰厚度范圍共劃分為五個等級；從氣象因素、環境因素和線路參數三個大方面提煉出最終的風險評估指標，從而建立線路覆冰風險評估指標體系；對指標進行一致化和無量綱化的預處理；利用熵權法確定加權標準化決策矩陣；采用TOPSIS法對加權標準化決策矩陣確定正負理想解；采用物元可拓法劃分正負理想解區間并計算貼近度；計算特征值，劃分各評估方案的等級，判斷評估對象的等級。本發明用于對輸電線路覆冰風險評價為電網管理部門的風險管理工作提供支持。

技術領域

本發明屬于輸電線路覆冰風險評估技術領域，尤其涉及一種輸電線路覆冰風險評估方法。

背景技術

輸電線路覆冰狀態風險評估是構建電網冰災防御體系的基礎，科學合理地覆冰風險評估模型有助于及時地對可能的冰凍災害風險做出準確地預警，從而有效地保障了電網的安全穩定運行、減少冰凍災害的發生。目前電力線路覆冰評估缺少科學、實用和全面的評估模型用以指導輸電線路設計和冰災應急管理，因此，應當充分利用在線監測數據，將科學評估模型有效結合，系統地開展輸電線路風險評估工作。通過開展電網冰凍災害中的輸電線路覆冰狀態風險評估工作，可以為覆冰災害經濟性評估和區域電網覆冰風險管理體系的構建提供科學合理的決策支撐，對于電網系統安全穩定運行具有重要的現實意義。

TOPSIS(Technique for Order Preference by Similarity to IdealSolution，TOPSIS)又稱為逼近理想解排序法，能有效解決系統工程中有限方案多屬性決策分析問題。該方法的核心思想是：基于原始矩陣的歸一化處理，在原始矩陣中分別找出最優和最劣方案，作為正理想解和負理想解，正理想解中各指標的屬性值都是最優的，負理想解中各指標的屬性值都是最差的。計算各評估方案到這兩個解之間的距離，反映了與最優方案的相對接近度，按照相對接近度的大小進行排序。當某個備選方案與最優方案最為接近，同時與最劣方案相離，就可以判定為所有方案中最好的方案。

物元綜合評估方法首先將評估對象劃分成若干個等級，由專家給定各等級的范圍得到各等級集合，代入指標值進行判斷，計算出關聯度來確定評估對象所屬的集合。

將TOPSIS法直接用于評估存在一定的缺陷，因為該方法只能對各方案的評估結果進行排序，無法確定等級，即其健康程度是隸屬于好、較好、一般、較差還是差。

發明內容

為了解決將現有TOPSIS法直接用于評估所存在的技術問題，本發明提出了一種輸電線路覆冰風險評估方法，包括：

步驟1：根據輸電線路覆冰事件發生可能的影響程度、影響范圍以及發展態勢，將輸電線路覆冰狀態風險等級按照覆冰厚度范圍共劃分為五個等級；

步驟2：從氣象因素、環境因素和線路參數三個大方面提煉出最終的風險評估指標，從而建立線路覆冰風險評估指標體系；

步驟3：對指標進行一致化和無量綱化的預處理；

步驟4：利用熵權法確定加權標準化決策矩陣；

步驟5：采用TOPSIS法對加權標準化決策矩陣確定正負理想解；

步驟6：采用物元可拓法劃分正負理想解區間并計算貼近度；

步驟7：計算特征值，劃分各評估方案的等級，判斷評估對象的等級。

所述氣象因素包括：環境溫度、相對濕度、風速、風向以及降水量。

所述環境因素包括：海拔高度、凝結高度、地形地貌和林帶防護性能。

所述線路參數包括：線路方向、懸掛高度、導線剛度、導線直徑、負荷電流和電場。