[發明專利]基于稀疏多項式混沌擴展評估智能電表結構可靠度的方法

有效

• 申請號: 201811140912.3
• 申請日: 2018-09-28
• 公開（公告）號: CN109472048B
• 公開（公告）日: 2022-09-27
• 發明（設計）人: 楊舟;何涌;張智勇;李剛;蔣雯倩;唐利濤
• 申請（專利權）人: 廣西電網有限責任公司電力科學研究院
• 主分類號: G06F30/23
• 分類號: G06F30/23;G01R35/04
• 代理公司: 南寧東智知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 45117
• 代理人: 巢雄輝;裴康明

本發明涉及電表結構可靠度評估領域，具體公開了一種基于稀疏多項式混沌擴展評估智能電表結構可靠度的方法，包括：建立智能電表的可靠性預計模型，采集智能電表的評估參數輸入可靠性預計模型，得到智能電表的可靠度；利用基于多項式混沌展開的元模型逼近可靠性預計模型；選取多組智能電表的評估參數及對應的可靠度，輸入基于多項式混沌展開的元模型訓練，獲取訓練好的元模型，之后采用訓練好的元模型對智能電表的評估參數進行評估，以直接獲取智能電表的可靠度。本發明利用基于多項式混沌展開的元模型逼近原始的可靠性預計模型對智能電表的可靠性進行預估，具有快速精確評估結構可靠度的優點。

技術領域

本發明屬于電表結構可靠度評估領域，特別涉及一種基于稀疏多項式混沌擴展評估智能電表結構可靠度的方法。

背景技術

在結構工程中，隨機性主要源于對荷載，材料性質及結構生產制造過程的非完全控制性質。采用概率論的方式對這種性質加以反映，便形成了結構隨機系統分析的基本觀念與理論框架。結構可靠度評估，是這一框架中的一個有機組成部分，結構的一部分或整體不滿足某些預定功能要求的概率或可靠度指標反映了結構的相對安全水平。結構可靠度評估，已經廣泛應用于結構的設計和安全性評價，以及重大工程的決策分析等領域。

對企業生產的智能電表進行結構可靠度評估，是智能電表產業決策者進行合格判定、風險評估、投融資導向、產業戰略規劃的重要依據之一。快速準確地評估智能電表的結構可靠度，可以有效加快產品設計、測試、研發進度，量化摸清產品真實質量水平。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于稀疏多項式混沌擴展評估智能電表結構可靠度的方法，其能夠快速準確地評估智能電表的結構可靠度。

為實現上述目的，本發明提供了一種基于稀疏多項式混沌擴展評估智能電表結構可靠度的方法，包括：

S101，建立智能電表的可靠性預計模型，采集智能電表的評估參數輸入所述可靠性預計模型，得到所述智能電表的可靠度；

S102，利用基于多項式混沌展開的元模型逼近所述可靠性預計模型；

S103，選取多組智能電表的評估參數及對應的可靠度，輸入所述基于多項式混沌展開的元模型訓練，獲取訓練好的元模型。

優選的，上述技術方案中，步驟S101中智能電表的可靠性預計模型為：

其中，λ_p為各元器件工作失效率的預計值，λ_b為基本失效率，π_i分別為影響失效率的質量因子、環境因子等一系列修正系數；λ_S為總失效率，為第i個模塊單元第j個元器件的工作失效率，N為模塊單元數，M_i表示第i個模塊單元的元器件總數；

智能電表的平均無故障工作時間為：

式(3)中，T_MTBF為平均無故障工作時間。

優選的，上述技術方案中，步驟S102中利用基于多項式混沌展開的元模型逼近所述可靠性預計模型的步驟為：

S1021，構建多項式混沌擴展：

由聯合概率密度函數f_X表述的獨立分量X∈R^M的隨機向量，以及一個有限方差計算模型作為一個映射，其中，

則的多項式混沌擴展定義為：