
本發(fā)明涉及配電自動化終端狀態(tài)評價技術(shù),具體涉及一種基于模糊綜合評價的配電自動化終端狀態(tài)評價方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
:隨著智能電網(wǎng)建設(shè)的不斷深入,配電自動化終端設(shè)備的數(shù)量不斷增長,傳統(tǒng)的檢修方式已經(jīng)難以匹配現(xiàn)有的檢修需求,因此,有必要改進(jìn)檢修方法,對配電自動化終端進(jìn)行狀態(tài)管控,通過前期狀態(tài)評價的方法,合理制定檢修計劃。這一方面能使有限的檢修資源得到合理的運用,另一方面更能提高配電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定運行。目前,針對配電自動化終端的狀態(tài)評價還無相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)程,對電氣設(shè)備狀態(tài)評價的方法一般有專家打分法、模糊綜合評價法、層次分析法等。專家打分法具有主觀性較強,極大的依賴專家經(jīng)驗;層次分析法對專家打分法進(jìn)行了改進(jìn),但是還存在著主觀性較強的缺陷;模糊綜合評價法具有較高的客觀性,同時通過合理的方法確定狀態(tài)量的權(quán)重能夠更好地提高狀態(tài)評價的準(zhǔn)確性。技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明要解決的技術(shù)問題:針對現(xiàn)有技術(shù)的上述問題,提供一種能夠更為準(zhǔn)確地反映配電自動化終端的狀態(tài),更加全面地對配電自動化終端展開評價,具備較高的可操作性的基于模糊綜合評價的配電自動化終端狀態(tài)評價方法及系統(tǒng)。為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:本發(fā)明提供一種基于模糊綜合評價的配電自動化終端狀態(tài)評價方法,步驟包括:1)檢測確定配電自動化終端的狀態(tài)量;2)根據(jù)配電自動化終端的狀態(tài)量建立配電自動化終端狀態(tài)評價體系,所述配電自動化終端狀態(tài)評價體系為狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)構(gòu)成的層次結(jié)構(gòu)模型;3)確定所述狀態(tài)評價體系中各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重集W;4)設(shè)置包括配電自動化終端各個狀態(tài)等級的狀態(tài)評價集V;5)計算各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的配電自動化終端各個狀態(tài)等級的模糊隸屬函數(shù),根據(jù)模糊隸屬函數(shù)計算得到的隸屬度構(gòu)建模糊綜合評價矩陣R;6)結(jié)合得到的狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重集W和模糊綜合評價矩陣R,根據(jù)隸屬度最大原則確定配電自動化終端在狀態(tài)評價集V中對應(yīng)的狀態(tài)等級。優(yōu)選地,步驟1)中配電自動化終端的狀態(tài)量包括巡檢信息、在線監(jiān)測信息、歷史信息三類,巡檢信息包括裝置外觀、運行環(huán)境、銹蝕情況、絕緣情況四個狀態(tài)量,在線監(jiān)測信息包括通信狀況、遙控正確率、遙測合格率、遙信正確率四個狀態(tài)量,歷史信息包括家族性缺陷、裝置運行年限、同批次設(shè)備平均故障率三個狀態(tài)量。優(yōu)選地,步驟2)中層次結(jié)構(gòu)模型為兩層的層次結(jié)構(gòu)模型,所述狀態(tài)量對應(yīng)的巡檢信息、在線監(jiān)測信息、歷史信息三個分類類別作為層次結(jié)構(gòu)模型中的一級指標(biāo),所述巡檢信息包括裝置外觀、運行環(huán)境、銹蝕情況及絕緣情況四個狀態(tài)量對應(yīng)的二級指標(biāo),所述在線監(jiān)測信息包括通信狀況、遙控正確率、遙測合格率及遙信正確率四個狀態(tài)量對應(yīng)的二級指標(biāo),所述歷史信息主要包括家族性缺陷、裝置運行年限、同批次設(shè)備平均故障率三個狀態(tài)量對應(yīng)的二級指標(biāo)。優(yōu)選地,步驟3)確定所述狀態(tài)評價體系中各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重的詳細(xì)步驟包括:3.1)采用層次分析法確定所述狀態(tài)評價體系中各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重ωi;3.2)采用熵權(quán)法確定所述狀態(tài)評價體系中各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重ωsi;3.3)根據(jù)式(1)所示組合賦權(quán)法確定各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重ω,得到由各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重ω構(gòu)成的權(quán)重集W;式(1)中,ω表示組合賦權(quán)法確定各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重,ωi表示采用層次分析法確定所述狀態(tài)評價體系中各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重,ωsi表示采用熵權(quán)法確定所述狀態(tài)評價體系中各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重,m表示確定各狀態(tài)量的權(quán)重時采用的配電自動化終端數(shù)量。優(yōu)選地,步驟3.1)的詳細(xì)步驟包括:3.1.1)從所述層次結(jié)構(gòu)模型的第二層開始,對從屬于上一層的同一層因素采用預(yù)設(shè)的1-9標(biāo)度法對各個因素兩兩比較,構(gòu)建判斷矩陣,直到最后一層;3.1.2)針對得到的判斷矩陣,依次根據(jù)式(2)計算判斷矩陣每一行元素的乘積Mi,根據(jù)式(3)計算乘積Mi的n次方根Wi,得到由各行元素的乘積Mi的n次方根Wi組成的n次方根向量W,根據(jù)式(4)對n次方根向量W進(jìn)行正規(guī)化,并將正規(guī)化得到的向量極作為判斷矩陣的特征向量近似解;式(2)中,Mi表示判斷矩陣每一行元素的乘積,pij表示判斷矩陣第i行的第j個元素,n表示判斷矩陣每一行元素的個數(shù);式(3)中,Wi表示乘積Mi的n次方根,Mi表示判斷矩陣每一行元素的乘積,n表示判斷矩陣每一行元素的個數(shù);式(4)中,ωi表示判斷矩陣第i行正規(guī)化得到的結(jié)果,Wi表示乘積Mi的n次方根,Wj表示判斷矩陣第i行的第j個元素pij對應(yīng)的乘積Mj的n次方根;3.1.3)根據(jù)式(5)計算判斷矩陣的最大特征值,根據(jù)式(6)計算判斷矩陣的最大特征值利用一致性比率CI,根據(jù)式(7)將判斷矩陣的最大特征值利用一致性比率CI、一致性判別指標(biāo)CR、平均隨機(jī)一致性指標(biāo)RI進(jìn)行一致性檢驗;式(5)中,λmax表示判斷矩陣的最大特征值,n表示判斷矩陣每一行元素的個數(shù),ωi表示判斷矩陣第i行正規(guī)化得到的結(jié)果,(PW)i表示各判斷矩陣與對應(yīng)權(quán)重集的乘積;式(6)中,CI表示判斷矩陣的最大特征值利用一致性比率,λmax表示判斷矩陣的最大特征值,n表示判斷矩陣每一行元素的個數(shù);式(7)中,CR表示一致性判別指標(biāo),CI表示判斷矩陣的最大特征值利用一致性比率,RI表示平均隨機(jī)一致性指標(biāo);3.1.4)將判斷矩陣的特征向量近似解進(jìn)行歸一化得到由各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重ωi構(gòu)成的集合向量,從而得到各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重ωi。優(yōu)選地,步驟3.2)的詳細(xì)步驟包括:3.2.1)針對m個配電自動化終端和n個狀態(tài)量對應(yīng)的指標(biāo),建立式(8)所示具有m個對象、n項指標(biāo)的評價矩陣;式(8)中,m表示確定各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重時采用的配電自動化終端數(shù)量,n表示狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的數(shù)量,uij為第i個對象中第j個指標(biāo)的評分,i=1,2,…m;j=1,2,…n;3.2.2)針對式(2)所示評價矩陣中的每一個元素uij進(jìn)行數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化,如果元素uij對應(yīng)的狀態(tài)量為值越大、狀態(tài)越好的正向指標(biāo),則采用式(9)進(jìn)行數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化;如果元素uij對應(yīng)的狀態(tài)量為值越大、狀態(tài)越差的負(fù)向指標(biāo),則采用式(10)進(jìn)行數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化;式(9)和式(10)中,xij表示元素uij數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化的結(jié)果,min{uj}表示評價矩陣中的第i行所有元素的最小值,max{uj}表示評價矩陣中的第i行所有元素的最大值;3.2.3)根據(jù)式(11)計算第j個綜合狀態(tài)量下第i個狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)所占的權(quán)重pij;式(11)中,pij表示第j個狀態(tài)量分類下第i個狀態(tài)量所占的權(quán)重,xij表示評價矩陣中的元素uij數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化的結(jié)果,n表示狀態(tài)量的數(shù)量;3.2.4)根據(jù)式(12)計算各個狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的信息熵及熵的冗余度dj;dj=1-Ej式(12)中,Ej表示第j個狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的信息熵,k=1/lnm,pij表示第j個狀態(tài)量分類下第i個狀態(tài)量所占的權(quán)重,m表示確定各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重時采用的配電自動化終端數(shù)量,dj表示熵的冗余度;3.2.5)根據(jù)式(13)計算所述狀態(tài)評價體系中各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重ωsi;式(13)中,ωsi表示狀態(tài)評價體系中各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重,m表示確定各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重時采用的配電自動化終端數(shù)量,dj表示熵的冗余度。優(yōu)選地,步驟4)配電自動化終端各個狀態(tài)等級包括正常、注意、異常、嚴(yán)重四種狀態(tài),所述狀態(tài)評價集V為V={正常,注意,異常,嚴(yán)重}。優(yōu)選地,步驟5)的詳細(xì)步驟包括:5.1)預(yù)先根據(jù)狀態(tài)量的數(shù)據(jù)類,將各個狀態(tài)量對應(yīng)的指標(biāo)分類為文本型和數(shù)據(jù)型兩類;5.2)針對各個文本型的指標(biāo),利用模糊統(tǒng)計法確定狀態(tài)量的隸屬度,令某一集合V為狀態(tài)量的n個評價等級vi,i=1,2,3…n,某論域X上的元素x是否屬于集合V的統(tǒng)計實驗,根據(jù)如式(14)所述模糊隸屬函數(shù)計算隸屬頻率作為隸屬度的值,隸屬頻率的計算公式;式(14)中,表示元素x對評價等級vi的隸屬頻率,表示x∈vi的次數(shù),ctotal表示總的實驗次數(shù);5.3)針對各個數(shù)據(jù)型的指標(biāo),利用三角半梯形結(jié)合的分布函數(shù)進(jìn)行量化,對數(shù)據(jù)越小越好的狀態(tài)量數(shù)據(jù),可確定狀態(tài)量的最優(yōu)值p0和最差值pa,將狀態(tài)量的最優(yōu)值p0和最差值pa進(jìn)行n+1等分,得到n個等間隔點b1,b2,…,bn,從而得到狀態(tài)量pi隸屬于評價等級vi的模糊隸屬函數(shù)如式(15)所示;式(15)中,μi(v1)表示狀態(tài)量pi隸屬于評價等級v1的隸屬度,μi(v2)表示狀態(tài)量pi隸屬于評價等級v2的隸屬度,μi(vn-1)表示狀態(tài)量pi隸屬于評價等級vn-1的隸屬度,μi(vn)表示狀態(tài)量pi隸屬于評價等級vn的隸屬度,p0表示狀態(tài)量的最優(yōu)值,pa表示狀態(tài)量的最差值,b1,b2,…,bn為將狀態(tài)量的最優(yōu)值p0和最差值pa進(jìn)行n+1等分得到的n個等間隔點;5.4)將所有狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)到配電自動化終端各個狀態(tài)等級的模糊隸屬函數(shù)的隸屬度構(gòu)建模糊綜合評價矩陣R。優(yōu)選地,步驟6)的詳細(xì)步驟包括:6.1)根據(jù)式(16)所示表達(dá)式計算模糊綜合評價的數(shù)學(xué)模型;Q=(q1,q2,…qm)=WοR(16)式(16)中,Q為模糊綜合評價的數(shù)學(xué)模型的值,W表示狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重集,R表示模糊綜合評價矩陣,ο為模糊算子,q1,q2,…,qm表示對應(yīng)m個狀態(tài)等級的值;6.2)基于模糊綜合評價的數(shù)學(xué)模型中對應(yīng)m個狀態(tài)等級的值q1,q2,…,qm,根據(jù)隸屬度最大原則確定配電自動化終端在狀態(tài)評價集V中對應(yīng)的狀態(tài)等級。另一方面,本發(fā)明還提供一種基于模糊綜合評價的配電自動化終端狀態(tài)評價系統(tǒng),包括:狀態(tài)量確定程序模塊,用于檢測確定配電自動化終端的狀態(tài)量;評價體系確定程序模塊,用于根據(jù)配電自動化終端的狀態(tài)量建立配電自動化終端狀態(tài)評價體系,所述配電自動化終端狀態(tài)評價體系為狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)構(gòu)成的層次結(jié)構(gòu)模型;權(quán)重集確定程序模塊,用于確定所述狀態(tài)評價體系中各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重集W;狀態(tài)評價集確定程序模塊,用于設(shè)置包括配電自動化終端各個狀態(tài)等級的狀態(tài)評價集V;模糊綜合評價矩陣確定程序模塊,用于計算各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的配電自動化終端各個狀態(tài)等級的模糊隸屬函數(shù),根據(jù)模糊隸屬函數(shù)計算得到的隸屬度構(gòu)建模糊綜合評價矩陣R;狀態(tài)等級評價程序模塊,用于結(jié)合得到的狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重集W和模糊綜合評價矩陣R,根據(jù)隸屬度最大原則確定配電自動化終端在狀態(tài)評價集V中對應(yīng)的狀態(tài)等級。本發(fā)明基于模糊綜合評價的配電自動化終端狀態(tài)評價方法具有下述優(yōu)點:本發(fā)明1、本發(fā)明通過檢測確定配電自動化終端的狀態(tài)量,根據(jù)配電自動化終端的狀態(tài)量建立配電自動化終端狀態(tài)評價體系,在配電自動化終端狀態(tài)評價體系的基礎(chǔ)上,通過確定狀態(tài)評價體系中各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重集W,設(shè)置包括配電自動化終端各個狀態(tài)等級的狀態(tài)評價集V,計算各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的配電自動化終端各個狀態(tài)等級的模糊隸屬函數(shù),根據(jù)模糊隸屬函數(shù)計算得到的隸屬度構(gòu)建模糊綜合評價矩陣R,結(jié)合得到的狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重集W和模糊綜合評價矩陣R,根據(jù)隸屬度最大原則確定配電自動化終端在狀態(tài)評價集V中對應(yīng)的狀態(tài)等級,基于模糊綜合評價的方式實現(xiàn)了配電自動化終端狀態(tài)評價,能夠更為準(zhǔn)確地反映配電自動化終端的狀態(tài),更加全面地對配電自動化終端展開評價,具備較高的可操作性。2、本發(fā)明確定狀態(tài)評價體系中各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重集W時,可以根據(jù)需要采用層次分析法確定狀態(tài)評價體系中各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重,或者采用熵權(quán)法確定狀態(tài)評價體系中各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重,或者采用層次分析法和熵權(quán)法結(jié)合的組合賦權(quán)法確定各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重,既能有效利用專家經(jīng)驗,又能通過熵權(quán)法客服層次分析法的主觀性缺陷,使得評價方法更加客觀準(zhǔn)確。本發(fā)明基于模糊綜合評價的配電自動化終端狀態(tài)評價系統(tǒng)為本發(fā)明基于模糊綜合評價的配電自動化終端狀態(tài)評價方法完全對應(yīng)的系統(tǒng),因此同樣也具有本發(fā)明基于模糊綜合評價的配電自動化終端狀態(tài)評價方法的前述優(yōu)點,在此不再贅述。附圖說明圖1為本發(fā)明實施例一方法的基本流程示意圖。圖2為本發(fā)明實施例一配電自動化終端狀態(tài)評價體系的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實施方式實施例一:參見圖1,本實施例基于模糊綜合評價的配電自動化終端狀態(tài)評價方法的步驟包括:1)檢測確定配電自動化終端的狀態(tài)量;2)根據(jù)配電自動化終端的狀態(tài)量建立配電自動化終端狀態(tài)評價體系,配電自動化終端狀態(tài)評價體系為狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)構(gòu)成的層次結(jié)構(gòu)模型;3)確定狀態(tài)評價體系中各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重集W;4)設(shè)置包括配電自動化終端各個狀態(tài)等級的狀態(tài)評價集V;5)計算各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的配電自動化終端各個狀態(tài)等級的模糊隸屬函數(shù),根據(jù)模糊隸屬函數(shù)計算得到的隸屬度構(gòu)建模糊綜合評價矩陣R;6)結(jié)合得到的狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重集W和模糊綜合評價矩陣R,根據(jù)隸屬度最大原則確定配電自動化終端在狀態(tài)評價集V中對應(yīng)的狀態(tài)等級。本實施例中,步驟1)中配電自動化終端的狀態(tài)量包括巡檢信息、在線監(jiān)測信息、歷史信息三類,巡檢信息包括裝置外觀、運行環(huán)境、銹蝕情況、絕緣情況四個狀態(tài)量,在線監(jiān)測信息包括通信狀況、遙控正確率、遙測合格率、遙信正確率四個狀態(tài)量,歷史信息包括家族性缺陷、裝置運行年限、同批次設(shè)備平均故障率三個狀態(tài)量。參見圖2,步驟2)中層次結(jié)構(gòu)模型為兩層的層次結(jié)構(gòu)模型,狀態(tài)量對應(yīng)的巡檢信息、在線監(jiān)測信息、歷史信息三個分類類別作為層次結(jié)構(gòu)模型中的一級指標(biāo),巡檢信息包括裝置外觀、運行環(huán)境、銹蝕情況及絕緣情況四個狀態(tài)量對應(yīng)的二級指標(biāo),在線監(jiān)測信息包括通信狀況、遙控正確率、遙測合格率及遙信正確率四個狀態(tài)量對應(yīng)的二級指標(biāo),歷史信息主要包括家族性缺陷、裝置運行年限、同批次設(shè)備平均故障率三個狀態(tài)量對應(yīng)的二級指標(biāo)。本實施例中,步驟3)確定狀態(tài)評價體系中各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重的詳細(xì)步驟包括:3.1)采用層次分析法確定狀態(tài)評價體系中各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重ωi;3.2)采用熵權(quán)法確定狀態(tài)評價體系中各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重ωsi;3.3)根據(jù)式(1)所示組合賦權(quán)法確定各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重ω,得到由各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重ω構(gòu)成的權(quán)重集W;式(1)中,ω表示組合賦權(quán)法確定各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重,ωi表示采用層次分析法確定狀態(tài)評價體系中各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重,ωsi表示采用熵權(quán)法確定狀態(tài)評價體系中各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重,例表示確定各狀態(tài)量的權(quán)重時采用的配電自動化終端數(shù)量。本實施例中,步驟3.1)的詳細(xì)步驟包括:3.1.1)從層次結(jié)構(gòu)模型的第二層開始,對從屬于上一層的同一層因素采用預(yù)設(shè)的1-9標(biāo)度法對各個因素兩兩比較,構(gòu)建判斷矩陣,直到最后一層;1-9標(biāo)度法如表1所示;表1:1-9標(biāo)度法。pij含義1pi與pj相比同等重要3pi與pj相比稍微重要5pi與pj相比明顯重要7pi與pj相比強烈重要9pi與pj相比極端重要2,4,6,8相鄰判斷值的中間值倒數(shù)pi與pj反過來比較3.1.2)針對得到的判斷矩陣,依次根據(jù)式(2)計算判斷矩陣每一行元素的乘積Mi,根據(jù)式(3)計算乘積Mi的n次方根Wi,得到由各行元素的乘積Mi的n次方根Wi組成的n次方根向量W,根據(jù)式(4)對n次方根向量W進(jìn)行正規(guī)化,并將正規(guī)化得到的向量極作為判斷矩陣的特征向量近似解;式(2)中,Mi表示判斷矩陣每一行元素的乘積,pij表示判斷矩陣第i行的第j個元素,n表示判斷矩陣每一行元素的個數(shù);式(3)中,Wi表示乘積Mi的n次方根,Mi表示判斷矩陣每一行元素的乘積,n表示判斷矩陣每一行元素的個數(shù);式(4)中,ωi表示判斷矩陣第i行正規(guī)化得到的結(jié)果,Wi表示乘積Mi的n次方根,Wj表示判斷矩陣第i行的第j個元素pij對應(yīng)的乘積Mj的n次方根;3.1.3)根據(jù)式(5)計算判斷矩陣的最大特征值,根據(jù)式(6)計算判斷矩陣的最大特征值利用一致性比率CI,根據(jù)式(7)將判斷矩陣的最大特征值利用一致性比率CI、一致性判別指標(biāo)CR、平均隨機(jī)一致性指標(biāo)RI進(jìn)行一致性檢驗;式(5)中,λmax表示判斷矩陣的最大特征值,n表示判斷矩陣每一行元素的個數(shù),ωi表示判斷矩陣第i行正規(guī)化得到的結(jié)果,(PW)i表示各判斷矩陣與對應(yīng)權(quán)重集的乘積;式(6)中,CI表示判斷矩陣的最大特征值利用一致性比率,λmax表示判斷矩陣的最大特征值,n表示判斷矩陣每一行元素的個數(shù);式(7)中,CR表示一致性判別指標(biāo),CI表示判斷矩陣的最大特征值利用一致性比率,RI表示平均隨機(jī)一致性指標(biāo);3.1.4)將判斷矩陣的特征向量近似解進(jìn)行歸一化得到由各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重ωi構(gòu)成的集合向量,從而得到各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重ωi。本實施例中,步驟3.2)的詳細(xì)步驟包括:3.2.1)針對m個配電自動化終端和n個狀態(tài)量對應(yīng)的指標(biāo),建立式(8)所示具有m個對象、n項指標(biāo)的評價矩陣;式(8)中,m表示確定各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重時采用的配電自動化終端數(shù)量,n表示狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的數(shù)量,uij為第i個對象中第j個指標(biāo)的評分,i=1,2,…m;j=1,2,…n;3.2.2)針對式(2)所示評價矩陣中的每一個元素uij進(jìn)行數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化,如果元素uij對應(yīng)的狀態(tài)量為值越大、狀態(tài)越好的正向指標(biāo),則采用式(9)進(jìn)行數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化;如果元素uij對應(yīng)的狀態(tài)量為值越大、狀態(tài)越差的負(fù)向指標(biāo),則采用式(10)進(jìn)行數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化;式(9)和式(10)中,xij表示元素uij數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化的結(jié)果,min{uj}表示評價矩陣中的第i行所有元素的最小值,max{uj}表示評價矩陣中的第i行所有元素的最大值;3.2.3)根據(jù)式(11)計算第j個綜合狀態(tài)量下第i個狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)所占的權(quán)重pij;式(11)中,pij表示第j個狀態(tài)量分類下第i個狀態(tài)量所占的權(quán)重,xij表示評價矩陣中的元素uij數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化的結(jié)果,n表示狀態(tài)量的數(shù)量;3.2.4)根據(jù)式(12)計算各個狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的信息熵及熵的冗余度dj;dj=1-Ej式(12)中,Ej表示第j個狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的信息熵,k=1/lnm,pij表示第j個狀態(tài)量分類下第i個狀態(tài)量所占的權(quán)重,m表示確定各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重時采用的配電自動化終端數(shù)量,dj表示熵的冗余度;3.2.5)根據(jù)式(13)計算狀態(tài)評價體系中各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重ωsi;式(13)中,ωsi表示狀態(tài)評價體系中各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重,m表示確定各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重時采用的配電自動化終端數(shù)量,dj表示熵的冗余度。本實施例中,步驟3.1)采用層次分析法確定各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重ωi為:ωi=[0.3700.1570.2070.266]T步驟3.2)采用熵權(quán)法確定各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重ωsi為:ωsi=[0.1750.1250.2320.468]T根據(jù)式(1)所示組合賦權(quán)法確定各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重ω為:ω=[0.2520.0760.1870.485]T本實施例中,步驟4)配電自動化終端各個狀態(tài)等級包括正常、注意、異常、嚴(yán)重四種狀態(tài),狀態(tài)評價集V為V={正常,注意,異常,嚴(yán)重}。本實施例中,步驟5)的詳細(xì)步驟包括:5.1)預(yù)先根據(jù)狀態(tài)量的數(shù)據(jù)類,將各個狀態(tài)量對應(yīng)的指標(biāo)分類為文本型和數(shù)據(jù)型兩類;5.2)針對各個文本型的指標(biāo),利用模糊統(tǒng)計法確定狀態(tài)量的隸屬度,令某一集合V為狀態(tài)量的n個評價等級vi,i=1,2,3…n,某論域X上的元素x是否屬于集合V的統(tǒng)計實驗,根據(jù)如式(14)模糊隸屬函數(shù)計算隸屬頻率作為隸屬度的值,隸屬頻率的計算公式;式(14)中,表示元素x對評價等級vi的隸屬頻率,表示x∈vi的次數(shù),ctotal表示總的實驗次數(shù);5.3)針對各個數(shù)據(jù)型的指標(biāo),利用三角半梯形結(jié)合的分布函數(shù)進(jìn)行量化,對數(shù)據(jù)越小越好的狀態(tài)量數(shù)據(jù),可確定狀態(tài)量的最優(yōu)值p0和最差值pa,將狀態(tài)量的最優(yōu)值p0和最差值pa進(jìn)行n+1等分,得到n個等間隔點b1,b2,…,bn,從而得到狀態(tài)量pi隸屬于評價等級vi的模糊隸屬函數(shù)如式(15)所示;式(15)中,μi(v1)表示狀態(tài)量pi隸屬于評價等級v1的隸屬度,μi(v2)表示狀態(tài)量pi隸屬于評價等級v2的隸屬度,μi(vn-1)表示狀態(tài)量pi隸屬于評價等級vn-1的隸屬度,μi(vn)表示狀態(tài)量pi隸屬于評價等級vn的隸屬度,p0表示狀態(tài)量的最優(yōu)值,pa表示狀態(tài)量的最差值,b1,b2,…,bn為將狀態(tài)量的最優(yōu)值p0和最差值pa進(jìn)行n+1等分得到的n個等間隔點;5.4)將所有狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)到配電自動化終端各個狀態(tài)等級的模糊隸屬函數(shù)的隸屬度構(gòu)建模糊綜合評價矩陣R。以rij表示各個狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)到配電自動化終端各個狀態(tài)等級的模糊隸屬函數(shù)的隸屬度,則模糊綜合評價矩陣R可表示為R={rij},最終得到的模糊綜合評價矩陣R為:本實施例中,步驟6)的詳細(xì)步驟包括:6.1)根據(jù)式(16)所示表達(dá)式計算模糊綜合評價的數(shù)學(xué)模型;Q=(q1,q2,…qm)=WοR(16)式(16)中,Q為模糊綜合評價的數(shù)學(xué)模型的值,W表示狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重集,R表示模糊綜合評價矩陣,為模糊算子,q1,q2,…,qm表示對應(yīng)m個狀態(tài)等級的值;本實施例中,最終模糊綜合評價的數(shù)學(xué)模型的值Q為:Q=[0.12970.10760.26030.5023]T6.2)基于模糊綜合評價的數(shù)學(xué)模型中對應(yīng)m個狀態(tài)等級的值q1,q2,…,qm,根據(jù)隸屬度最大原則確定配電自動化終端在狀態(tài)評價集V中對應(yīng)的狀態(tài)等級。本實施例中,狀態(tài)評價集V為V={正常,注意,異常,嚴(yán)重},因此根據(jù)Q=[0.12970.10760.26030.5023]T可知,根據(jù)隸屬度最大原則,可以判定該配電自動化終端的巡檢信息處于嚴(yán)重狀態(tài),與實際情況一致。據(jù)此,完成了對配電自動化終端的狀態(tài)評價。綜上所述,本實施例基于模糊綜合評價的配電自動化終端狀態(tài)評價方法根據(jù)配電自動化終端狀態(tài)量的數(shù)據(jù)信息,建立配電自動化終端狀態(tài)評價體系,利用組合賦權(quán)法確定各狀態(tài)量的權(quán)重;根據(jù)模糊數(shù)學(xué)原理,建立狀態(tài)量的模糊隸屬函數(shù);計算各狀態(tài)量的模糊隸屬函數(shù)值,確立模糊綜合評價矩陣,結(jié)合得到的狀態(tài)量的權(quán)重和模糊綜合評價矩陣,根據(jù)隸屬度最大原則確定配電自動化終端的狀態(tài)等級。采用本發(fā)明,可對配電自動化終端展開狀態(tài)評價,基于組合賦權(quán)法,可結(jié)合層次分析法及熵權(quán)法的優(yōu)勢,使得指標(biāo)權(quán)重的確定既具備客觀性又利用了專家經(jīng)驗,提高了狀態(tài)評價的準(zhǔn)確性。本實施例基于模糊綜合評價的配電自動化終端狀態(tài)評價方法具體是通過計算機(jī)程序來實現(xiàn)的配電自動化終端狀態(tài)評價系統(tǒng)來實現(xiàn)的,該配電自動化終端狀態(tài)評價系統(tǒng)包括:狀態(tài)量確定程序模塊,用于檢測確定配電自動化終端的狀態(tài)量;評價體系確定程序模塊,用于根據(jù)配電自動化終端的狀態(tài)量建立配電自動化終端狀態(tài)評價體系,所述配電自動化終端狀態(tài)評價體系為狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)構(gòu)成的層次結(jié)構(gòu)模型;權(quán)重集確定程序模塊,用于確定所述狀態(tài)評價體系中各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重集W;狀態(tài)評價集確定程序模塊,用于設(shè)置包括配電自動化終端各個狀態(tài)等級的狀態(tài)評價集V;模糊綜合評價矩陣確定程序模塊,用于計算各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的配電自動化終端各個狀態(tài)等級的模糊隸屬函數(shù),根據(jù)模糊隸屬函數(shù)計算得到的隸屬度構(gòu)建模糊綜合評價矩陣R;狀態(tài)等級評價程序模塊,用于結(jié)合得到的狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重集W和模糊綜合評價矩陣R,根據(jù)隸屬度最大原則確定配電自動化終端在狀態(tài)評價集V中對應(yīng)的狀態(tài)等級。實施例二:本實施例與實施例一基本相同,其主要不同點為步驟3)確定狀態(tài)評價體系中各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重集W的方式不同。本實施例具體是單獨采用實施例一的步驟3.1),采用層次分析法確定狀態(tài)評價體系中各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重ωi,將各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重ωi組成的權(quán)重集作為狀態(tài)評價體系中各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重集W。實施例三:本實施例與實施例一基本相同,其主要不同點為步驟3)確定狀態(tài)評價體系中各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重集W的方式不同。本實施例具體是單獨采用實施例一的步驟3.2),采用熵權(quán)法確定狀態(tài)評價體系中各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重ωsi,將各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重ωsi組成的權(quán)重集作為狀態(tài)評價體系中各狀態(tài)量對應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重集W。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實施例,凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出,對于本
技術(shù)領(lǐng)域:
的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。當(dāng)前第1頁1 2 3