一种基于物联感知的配电网设备运维工单智能管理方法与流程
未命名
09-01
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1.本发明涉及配电网设备运维技术领域,具体而言,涉及一种基于物联感知的配电网设备运维工单智能管理方法。
背景技术:
2.随着经济社会的快速发展和生活水平的不断提高,电网用电负荷不断增加,配电网设备数量不断增多,同时用电客户对电网供电可靠性、电能质量和抢修响应等供电服务的要求不断增加,供电公司保障电力供应、做好电力设备检修维护工作的任务随之越来越繁重。国家电网公司能源互联网、智能电网等发展理念的提出促进电网朝着智能化的方向发展,配电网作为电网关键环节亟需推进其基础建设与智能升级计划。
3.当前电网对配电设备定期巡检的管理模式效率低下,随着配电设备的不断增加导致巡检工作任务越来越繁重;部分配网系统缺少状态在线监测技术,仅依靠人工巡检评估设备运维状态可靠度不高且存在偶然性和局限性,不能科学制订运维检修计划进而导致“过修”和“欠修”问题。目前电力系统对运维工单的处理是由调度直接安排班组抢修,没有考虑到基于故障严重程度进行运维优先级排序的问题,一定程度上降低了运维的及时性和有效性,增加了运维成本。基于该背景设计一种物联感知技术下的运维工单智能管理方法,实现基于设备重要程度和实时运行状态的工单运维优先级排序。
4.在现有的技术方案中,对配电网设备运维而言有以下模式:(1)定期检修模式:该模式对设备运维是一种预防性的运维,以时间为基础定期对设备进行巡检与维修;(2)基于状态的维修模式:设备配置状态监测传感器,将传感器监测获得的设备参数传送给远端后台进行分析与评估,判断电力设备的实时运行状态。
5.对工单的管理有以下处理方案:(1)集成基于配网自动化、配变在线监测、配网故障指示仪、用电信息采集系统相关信息实现故障诊断分析,故障设备报修或抢修工单传送至调度平台由调度人员直接派遣运维人员完成设备维修;(2)基于运维人员运维工单匹配度、最小化运维工单时间和最小化运维工单成本建立运维工单运维调度模型,建立匹配度最高、时间和成本最小的多目标优化处理模型。
6.对配电网设备运维模式的现有技术方案中,定期检修模式可靠度不高且存在偶然性和局限性,不能科学制订运维检修计划进而导致“过修”和“欠修”问题,基于状态的维修模式依赖于后台服务器与远距离通信能力,数据向后台服务器传输过程中通信成本较高、存在数据中断及丢失问题,而且后台服务器主节点异常可能造成检修系统整体瘫痪。对工单的管理方案中,由调度人员直接派遣运维人员完成设备维修过程中没有考虑多故障的运维优先级问题,高风险故障可能无法得到及时处理导致故障范围扩大、运维成本增加等问题,基于匹配度最高、时间和成本最小的调度模型中重点考虑了经济性问题,在此调度模型下同样存在高风险故障无法得到及时处理的问题。
技术实现要素:
7.为了解决上述问题,本发明的目的是提出一种工单智能管理方法,基于物联感知技术实现设备实时运行状态的自动检测与更新,同时考虑设备所处节点位置及故障后可能造成的危害大小对工单运维优先级进行排序,制订科学有效的设备运维计划。
8.为了实现上述技术目的,本技术提供了一种基于物联感知的配电网设备运维工单智能管理方法,包括以下步骤:
9.基于运维工单对应的配电网设备所处节点位置及故障后危害大小,对配电网设备的重要程度进行评价;
10.基于重要程度的评价结果,依据物联感知技术,获取配电网设备的运行状态;
11.基于运行状态,依据重要程度的评价结果,对运维工单进行优先级排序,并通过对运行状态和评价结果进行动态更新,实现对运维工单的优先级进行更新。
12.优选地,在对配电网设备的重要程度进行评价的过程中,基于运维工单对应配电设备所处电压等级、所带负荷等级以及设备故障后经济损失、设备中心度、故障后供电公司社会声誉影响,评价配电设备的重要程度。
13.优选地,在获取配电设备所处电压等级的过程中,依据电压等级指标评价模型,获取配电设备所处电压等级,其中,电压等级指标评价模型表示为:
[0014][0015]
其中,xi表示配电设备所处电压等级u在配电网电压等级区间的隶属度,k
11
、k
12
、k
13
分别表示电压等级为u1、u2、u3时a1得分值且满足k
11
《k
12
《k
13
;
[0016]
电压等级指标评价模型,用于将配电网电压等级分为(u0,u1)、[u1,u2)、[u2,u3)及大于等于u3四个区间,使用式确定配电设备所处电压等级u在以上四个区间的隶属度xi同时实现归一化处理,将所得隶属度xi代入评价模型得到指标得分值a1。
[0017]
优选地,在获取配电设备所带负荷等级的过程中,通过负荷等级指标评价模型,获取配电设备所带负荷等级,其中,负荷等级指标评价模型表示为:
[0018][0019]
其中,a2表示配电设备所带负荷等级指标得分值;s表示设备所带负荷容量;s1、s2、s3分别表示设备所带一级、二级、三级负荷容量;k
21
、k
22
、k
23
分别表示设备带一级、二级、三
级负荷时a2得分值,其中k
23
《k
22
《k
21
。
[0020]
优选地,在获取设备故障后经济损失的过程中,通过经济损失指标评价模型,获取设备故障后经济损失,其中,经济损失指标评价模型表示为:
[0021][0022]
a=a
3i
+a
32
+a
33
+a
34
[0023][0024]
其中,a表示设备故障导致的经济损失总和;a
31
表示设备维修费用或换新费用;a
32
表示人力费用;a
33
表示中断供电产生的电费损失;a
34
表示供电公司可能面临的财务赔偿;k
31
、k
32
、k
33
分别表示经济损失总和为a1、a2、a3时a3得分值且满足k
31
《k
32
《k
33
;
[0025]
经济损失指标评价模型用于将设备故障导致的经济损失总和分为(0,a1)、(a1,a2)(a2,a3)及大于等于a3四个区间,使用式确定经济损失a在以上四个区间的隶属度xi同时实现归一化处理,将所得隶属度xi代入评价模型得到指标得分值a3,其中k
31
、k
32
、k
33
分别表示经济损失总和为a1、a2、a3时a3得分值且满足k
31
《k
32
《k
33
。
[0026]
优选地,在获取设备中心度的过程中,将级联故障风险分为四个等级:无风险、低风险、中风险、高风险,分别用a、b、c、d表示,级联故障风险等级由专家结合历史数据进行划分;
[0027]
将设备中心度得分记为a4,风险大即中心度高的设备该项得分值越高即重要程度越高,对应工单运维优先级越高;
[0028]
风险等级为无风险时对应中心度a4=k
41
,风险等级为低风险时对应中心度a4=k
42
,风险等级为中风险时对应中心度a4=k
43
,风险等级为高风险时对应中心度a4=k
44
,其中k
41
《k
42
《k
43
《k
44
。
[0029]
优选地,在获取故障后供电公司社会声誉影响的过程中,通过社会声誉影响指标评价模型获取故障后供电公司社会声誉影响,其中,社会声誉影响指标评价模型表示为:
[0030][0031]
其中,a5表示社会声誉度影响指标得分值;ρ为故障波及区域负荷密度;k
51
、k
52
、k
53
、k
54
分别表示负荷密度为ρ1以下、ρ
1-ρ2、ρ
2-ρ3、ρ3及以上时a5的得分值,k
51
《k
52
《k
53
《k
54
。
[0032]
优选地,在对重要程度进行评价的过程中,基于模糊层次分析法确定各指标ai对应权重λi,根据专家建议确定上述各指标间量化值以建立判断矩阵,进而得到运维工单对
应配电设备的重要程度,重要程度表示为:
[0033][0034]
优选地,在获取运行状态的过程中,通过运行状态评估模型,获取配电设备的运行状态,其中,运行状态评估模型表示为:
[0035][0036][0037]
式中,bi表示配电设备i的实时运行状态得分值;表示配电设备i的实时运行状态得分值;分别表示设备运行状态为正常、注意、异常、故障;k
b1
、k
b2
、k
b3
分别表示取值为f1、f2、f3时b得分值,其中k
b1
《k
b2
《k
b3
。
[0038]
优选地,在对运维工单进行优先级排序并进行更新的过程中,在配电设备故障时,依据抢修优先级模型,进行排序,其中,抢修优先级模型表示为:
[0039][0040]
抢修优先级模型用于表示优先维修超出阈值f3最多的设备即优先派遣||d||
∞
对应设备i的运维工单;
[0041]
在配电设备没有故障时,依据运维优先级模型,进行排序,其中,运维优先级模型表示为:
[0042]
c=μ1a+μ2b
[0043]
式中,c表示运维工单处理优先级指标,a表示设备重要程度,b表示运行状态,基于模糊层次分析法确定设备重要程度a和运行状态b对应权重μ1、μ2;
[0044]
对运维优先级的动态更新包括以下部分:
[0045]
(1)将运维工单派发至相关运维人员处理完成后,系统将各设备故障信息回传至设备运行状态检测体系,实现设备不同时期状态评估阈值的动态自适应;
[0046]
(2)将故障发生至运维完成期间经济损失、连锁故障情况、系统解列情况、社会声誉影响情况的信息反馈至设备重要程度评价体系,实现各设备重要程度的动态更新;
[0047]
(3)基于物联感知技术,实现设备实时运行状态指标b的实时更新。
[0048]
本发明还提供了一种基于物联感知的配电网设备运维工单智能管理系统,用于实
现配电网设备运维工单智能管理方法,包括:
[0049]
数据采集模块,用于获取配电网设备的运行状态,其中,基于运维工单对应的配电网设备所处节点位置及故障后危害大小获取的配电网设备的重要程度,并依据物联感知技术,监测配电网设备的运行状态;
[0050]
运维控制模块,用于基于运行状态,依据重要程度的评价结果,对运维工单进行优先级排序,并通过对运行状态和评价结果进行动态更新,实现对运维工单的优先级进行更新。
[0051]
本发明公开了以下技术效果:
[0052]
(1)基于物联感知技术实现设备实时运行状态的自动检测与更新,状态检测准确度更高;
[0053]
(2)设备重要程度评价体系中综合考虑了设备所处节点重要程度、故障后对系统和供电公司的影响,评价体系科学且全面;
[0054]
(3)基于物联感知技术实现了设备运行状态评估与重要程度评估自适应更新,进而实现了工单运维优先级排序的动态更新。
附图说明
[0055]
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0056]
图1是本发明所述的运维工单智能管理方法流程示意图。
具体实施方式
[0057]
为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本技术实施例中附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围,而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
[0058]
如图1所示,本发明提出了一种基于物联感知技术的配电网设备运维工单智能管理方法,旨在解决日常巡检和故障抢修工作中重要程度高或故障后危害大的设备没有得到优先运维的问题,同时基于物联感知技术实现对设备运行状态的实时感知以提高运维工作效率、降低运维成本。结合配电设备在电网的重要程度和实时运行状态提出了一种基于物联感知技术的配电网设备运维工单智能管理方法。首先基于设备所处节点位置及故障后危害程度建立设备重要程度评价体系,基于物联感知技术建立设备实时运行状态检测体系,然后综合设备重要程度和实时运行状态确定运维工单处理优先级并实现物联感知技术下工单运维优先级的动态更新。
[0059]
本发明提供的技术方案的实现主要包括以下4个部分:
[0060]
1.基于设备所处节点位置及故障后危害大小建立设备重要程度评价体系;
[0061]
2.基于物联感知技术建立设备实时运行状态检测体系;
[0062]
3.综合设备实时运行状态和重要程度实现工单运维优先级排序;
[0063]
4.物联感知技术下工单运维优先级排序的动态更新。
[0064]
1.基于设备所处节点位置及故障后危害大小建立设备重要程度评价体系:
[0065]
基于运维工单对应配电设备所处电压等级、所带负荷等级以及故障后经济损失、设备中心度、故障后供电公司社会声誉影响等指标评价配电设备重要程度,设备重要程度越高对应工单运维优先级越高,建立评价模型如下:
[0066]
(1)电压等级指标评价模型:
[0067]
建立电压等级指标评价模型得到该指标得分值a1,电压等级越高的设备该项得分越高即重要程度越高,对应工单运维优先级越高:
[0068]
其中
[0069]
该评价模型中将配电网电压等级分为(u0,u1)、[u1,u2)、[u2,u3)及大于等于u3四个区间,使用式确定配电设备所处电压等级u在以上四个区间的隶属度xi同时实现归一化处理,将所得隶属度xi代入评价模型得到指标得分值a1,其中k
11
、k
12
、k
13
分别表示电压等级为u1、u2、u3时a1得分值且满足k
11
《k
12
《k
13
。该评价模型中使用反双曲正切函数该函数在(0,1)单调增加且x越大函数上升率越大,与不同电压区间得分k
1i
结合可实现多重权重以提高评价灵敏度。
[0070]
(2)负荷等级指标评价模型:
[0071]
建立负荷等级指标评价模型得到该指标得分值a2,不同配电设备供应的负荷等级不同,供应负荷等级越高的设备该项得分越高即重要程度越高,对应工单运维优先级越高:
[0072][0073]
式中:a2表示配电设备所带负荷等级指标得分值;s表示设备所带负荷容量;s1、s2、s3分别表示设备所带一级、二级、三级负荷容量;k
21
、k
22
、k
23
分别表示设备带一级、二级、三级负荷时a2得分值,其中k
23
《k
22
《k
21
。
[0074]
(3)经济损失指标评价模型:
[0075]
建立经济损失指标评价模型得到该指标得分值a3,不同设备故障后单位时间对供电公司造成的经济损失不同,单位时间经济损失大的设备该项得分越高即重要程度越高,对应工单运维优先级越高:
[0076]
a=a
31
+a
32
+a
33
+a
34
[0077]
式中:a表示设备故障导致的经济损失总和;a
31
表示设备维修费用或换新费用;a
32
表示人力费用;a
33
表示中断供电产生的电费损失;a
34
表示供电公司可能面临的财务赔偿。
[0078]
其中
[0079]
该评价模型类似于电压等级指标评价模型,将设备故障导致的经济损失总和分为(0,a1)、(a1,a2)(a2,a3)及大于等于a3四个区间,使用式确定经济损失a在以上四个区间的隶属度xi同时实现归一化处理,将所得隶属度xi代入评价模型得到指标得分值a3,其中k
31
、k
32
、k
33
分别表示经济损失总和为a1、a2、a3时a3得分值且满足k
31
《k
32
《k
33
。同样地使用反双曲正切函数与不同经济损失区间的得分k
3i
结合实现多重权重以提高评价灵敏度。
[0080]
(4)设备中心度评价指标模型:
[0081]
不同配电设备、不同类型故障可能导致级联故障,使用设备中心度来评价导致级联故障的风险。考虑到设备越处于中心节点发生级联故障的风险越高,对应设备中心度取值越高,基于此建立设备中心度评价指标模型。将级联故障风险分为四个等级:无风险、低风险、中风险、高风险,分别用a、b、c、d表示,级联故障风险等级由专家结合历史数据进行划分。设备中心度得分记为a4,风险大即中心度高的设备该项得分值越高即重要程度越高,对应工单运维优先级越高。风险等级为无风险时对应中心度a4=k
41
,风险等级为低风险时对应中心度a4=k
42
,风险等级为中风险时对应中心度a4=k
43
,风险等级为高风险时对应中心度a4=k
44
,其中k
41
《k
42
《k
43
《k
44
。
[0082]
(5)社会声誉影响指标评价模型:
[0083]
使用设备故障后所波及区域负荷密度评估社会声誉影响指标,认为波及区域负荷密度越大对供电公司声誉的负面影响越大,该指标得分值越大,对应工单运维优先级越高。
[0084][0085]
式中:a5表示社会声誉度影响指标得分值;ρ为故障波及区域负荷密度;k
51
、k
52
、k
53
、k
54
分别表示负荷密度为ρ1以下、ρ
1-ρ2、ρ
2-ρ3、ρ3及以上时a5的得分值,k
51
《k
52
《k
53
《k
54
。
[0086]
基于模糊层次分析法确定各指标ai对应权重λi,根据专家建议确定上述各指标间量化值以建立判断矩阵,进而得到运维工单对应配电设备综合重要程度a:
[0087][0088]
2.基于物联感知技术建立设备实时运行状态检测体系:
[0089]
设备运行过程中局部放电、温度、湿度等会影响设备正常工作,根据配电网设备应
用特点,采用一二次装置融合技术配置超声传感器、tev传感器、湿度传感器、热成像传感器、红外可见光传感器等物联感知传感器实现设备的实时状态感知,配置智能物联感知终端实现各类传感器感知数据的采集与预处理。考虑采集的多维物联感知数据之间依赖关系的情况下,结合历史故障数据和多维物联感知数据实现对设备的运行状态检测,得到设备的实时运行状态。
[0090]
定义γ
i,t
为t时刻设备i的多维物联感知数据构成的向量,将多维数据向量转化为数值β
i,t
=f(γ
i,t
),基于t时刻及之前多维物联感知数据得到对应时刻β
i,t
,进而预测t+δ时刻
[0091][0092]
其中:μ
i,t
=g(β
i,1
,β
i,2
,
…
,β
i,t
);模型f、g、φ均由神经网络建模获得。
[0093]
定义预测值与实际值β之间的距离
[0094][0095]
定义预测值与实际值β之间的距离的阈值f1、f2、f3,将设备运行状态分为正常、注意、异常、故障四种:
[0096][0097]
式中:bi表示配电设备i的实时运行状态得分值,取值越大设备实时运行状态越差;分别表示设备运行状态为正常、注意、异常、故障;k
b1
、k
b2
、k
b3
分别表示取值为f1、f2、f3时b得分值,其中k
b1
《k
b2
《k
b3
。
[0098]
3.综合设备实时运行状态和重要程度实现工单运维优先级排序:
[0099]
基于1、2确定的配电设备实时运行状态和重要程度,实时运行状态越差、重要程度越高的配电设备对应工单运维处理优先级应越高。
[0100]
(1)设备运行状态为故障时优先派遣工单,若有n个设备基于无穷范数确定这些设备抢修优先级:
[0101][0102]
优先维修超出阈值f3最多的设备即优先派遣||d||
∞
对应设备i的运维工单。
[0103]
(2)设备运行状态为非故障时,基于确定的运维优先级指标c依次派遣运维工单。运维优先级指标c的确定方法如下:
[0104]
基于模糊层次分析法确定设备重要程度a和运行状态b对应权重μ1、μ2,根据专家建议确定各指标间量化值以建立判断矩阵,认为设备实时运行状态的影响大于设备重要程度的影响,进而得到运维工单处理优先级指标c:
[0105]
c=μ1a+μ2b
[0106]
4.物联感知技术下工单运维优先级排序的动态更新:
[0107]
物联感知技术下设备运维优先级的动态更新包括以下部分:
[0108]
(1)智能工单管理系统将运维工单派发至相关运维人员处理完成后,系统将各设备故障信息回传至设备运行状态检测体系,实现设备不同时期状态评估阈值的动态自适应;
[0109]
(2)将故障发生至运维完成期间经济损失、连锁故障情况、系统解列情况、社会声誉影响情况等信息反馈至设备重要程度评价体系,实现各设备重要程度的动态更新;
[0110]
(3)基于内容2中配置的物联感知传感器实时监测的多维数据与运行状态检测体系,实现设备实时运行状态指标b的实时更新。
[0111]
综合上述3部分内容实现运维工单处理优先级指标c的动态更新。。。
[0112]
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
[0113]
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
[0114]
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
技术特征:
1.一种基于物联感知的配电网设备运维工单智能管理方法,其特征在于,包括以下步骤:基于运维工单对应的配电网设备所处节点位置及故障后危害大小,对所述配电网设备的重要程度进行评价;基于所述重要程度的评价结果,依据物联感知技术,获取所述配电网设备的运行状态;基于所述运行状态,依据所述重要程度的评价结果,对所述运维工单进行优先级排序,并通过对所述运行状态和所述评价结果进行动态更新,实现对所述运维工单的优先级进行更新。2.根据权利要求1所述一种基于物联感知的配电网设备运维工单智能管理方法,其特征在于:在对配电网设备的重要程度进行评价的过程中,基于所述运维工单对应配电设备所处电压等级、所带负荷等级以及设备故障后经济损失、设备中心度、故障后供电公司社会声誉影响,评价所述配电设备的重要程度。3.根据权利要求2所述一种基于物联感知的配电网设备运维工单智能管理方法,其特征在于:在获取配电设备所处电压等级的过程中,依据电压等级指标评价模型,获取配电设备所处电压等级,其中,所述电压等级指标评价模型表示为:其中,x
i
表示配电设备所处电压等级u在配电网电压等级区间的隶属度,k
11
、k
12
、k
13
分别表示电压等级为u1、u2、u3时a1得分值且满足k
11
<k
12
<k
13
;所述电压等级指标评价模型,用于将配电网电压等级分为(u0,u1)、[u1,u2)、[u2,u3)及大于等于u3四个区间,使用式确定配电设备所处电压等级u在以上四个区间的隶属度x
i
同时实现归一化处理,将所得隶属度x
i
代入评价模型得到指标得分值a1。4.根据权利要求3所述一种基于物联感知的配电网设备运维工单智能管理方法,其特征在于:在获取配电设备所带负荷等级的过程中,通过负荷等级指标评价模型,获取配电设备所带负荷等级,其中,所述负荷等级指标评价模型表示为:
其中,a2表示配电设备所带负荷等级指标得分值;s表示设备所带负荷容量;s1、s2、s3分别表示设备所带一级、二级、三级负荷容量;k
21
、k
22
、k
23
分别表示设备带一级、二级、三级负荷时a2得分值,其中k
23
<k
22
<k
21
。5.根据权利要求4所述一种基于物联感知的配电网设备运维工单智能管理方法,其特征在于:在获取设备故障后经济损失的过程中,通过经济损失指标评价模型,获取设备故障后经济损失,其中,所述经济损失指标评价模型表示为:a=a
31
+a
32
+a
33
+a
34
其中,a表示设备故障导致的经济损失总和;a
31
表示设备维修费用或换新费用;a
32
表示人力费用;a
33
表示中断供电产生的电费损失;a
34
表示供电公司可能面临的财务赔偿;k
31
、k
32
、k
33
分别表示经济损失总和为a1、a2、a3时a3得分值且满足k
31
<k
32
<k
33
;所述经济损失指标评价模型用于将设备故障导致的经济损失总和分为(0,a1)、(a1,a2)(a2,a3)及大于等于a3四个区间,使用式确定经济损失a在以上四个区间的隶属度x
i
同时实现归一化处理,将所得隶属度x
i
代入评价模型得到指标得分值a3,其中k
31
、k
32
、k
33
分别表示经济损失总和为a1、a2、a3时a3得分值且满足k
31
<k
32
<k
33
。6.根据权利要求5所述一种基于物联感知的配电网设备运维工单智能管理方法,其特征在于:在获取设备中心度的过程中,将级联故障风险分为四个等级:无风险、低风险、中风险、高风险,分别用a、b、c、d表示,级联故障风险等级由专家结合历史数据进行划分;将设备中心度得分记为a4,风险大即中心度高的设备该项得分值越高即重要程度越高,对应工单运维优先级越高;风险等级为无风险时对应中心度a4=k
41
,风险等级为低风险时对应中心度a4=k
42
,风险等级为中风险时对应中心度a4=k
43
,风险等级为高风险时对应中心度a4=k
44
,其中k
41
<k
42
<k
43
<k
44
。7.根据权利要求6所述一种基于物联感知的配电网设备运维工单智能管理方法,其特征在于:在获取故障后供电公司社会声誉影响的过程中,通过社会声誉影响指标评价模型获取故障后供电公司社会声誉影响,其中,所述社会声誉影响指标评价模型表示为:
其中,a5表示社会声誉度影响指标得分值;ρ为故障波及区域负荷密度;k
51
、k
52
、k
53
、k
54
分别表示负荷密度为ρ1以下、ρ
1-ρ2、ρ
2-ρ3、ρ3及以上时a5的得分值,k
51
<k
52
<k
53
<k
54
。8.根据权利要求7所述一种基于物联感知的配电网设备运维工单智能管理方法,其特征在于:在对重要程度进行评价的过程中,基于模糊层次分析法确定各指标a
i
对应权重λ
i
,根据专家建议确定上述各指标间量化值以建立判断矩阵,进而得到运维工单对应配电设备的重要程度,所述重要程度表示为:9.根据权利要求8所述一种基于物联感知的配电网设备运维工单智能管理方法,其特征在于:在获取运行状态的过程中,通过运行状态评估模型,获取所述配电设备的运行状态,其中,所述运行状态评估模型表示为:中,所述运行状态评估模型表示为:式中,b
i
表示配电设备i的实时运行状态得分值;表示配电设备i的实时运行状态得分值;分别表示设备运行状态为正常、注意、异常、故障;k
b1
、k
b2
、k
b3
分别表示取值为f1、f2、f3时b得分值,其中k
b1
<k
b2
<k
b3
。10.根据权利要求9所述一种基于物联感知的配电网设备运维工单智能管理方法,其特征在于:在对运维工单进行优先级排序并进行更新的过程中,在配电设备故障时,依据抢修优先级模型,进行排序,其中,所述抢修优先级模型表示为:
所述抢修优先级模型用于表示优先维修超出阈值f3最多的设备即优先派遣||d||
∞
对应设备i的运维工单;在配电设备没有故障时,依据运维优先级模型,进行排序,其中,所述运维优先级模型表示为:c=μ1a+μ2b式中,c表示运维工单处理优先级指标,a表示设备重要程度,b表示运行状态,基于模糊层次分析法确定设备重要程度a和运行状态b对应权重μ1、μ2;对运维优先级的动态更新包括以下部分:(1)将运维工单派发至相关运维人员处理完成后,系统将各设备故障信息回传至设备运行状态检测体系,实现设备不同时期状态评估阈值的动态自适应;(2)将故障发生至运维完成期间经济损失、连锁故障情况、系统解列情况、社会声誉影响情况的信息反馈至设备重要程度评价体系,实现各设备重要程度的动态更新;(3)基于所述物联感知技术,实现设备实时运行状态指标b的实时更新。
技术总结
本发明公开了一种基于物联感知的配电网设备运维工单智能管理方法,属于配电网设备运维技术领域,包括以下步骤:基于运维工单对应的配电网设备所处节点位置及故障后危害大小,对配电网设备的重要程度进行评价;基于重要程度的评价结果,依据物联感知技术,获取配电网设备的运行状态;基于运行状态,依据重要程度的评价结果,对运维工单进行优先级排序,并通过对运行状态和评价结果进行动态更新,实现对运维工单的优先级进行更新;本发明基于物联感知技术实现了设备运行状态评估与重要程度评估自适应更新,进而实现了工单运维优先级排序的动态更新。的动态更新。的动态更新。
技术研发人员:周静龙 王飞行 宋红为 支瑞峰 尚彦赟 李震霖 尚书磊 刘进
受保护的技术使用者:国网甘肃省电力公司天水供电公司
技术研发日:2023.06.12
技术公布日:2023/8/28
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