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摘要：电网状态检修辅助决策是以设备状态评价结果为基础，综合考虑风险评估结论，优化输变电设备检修次序、检修时间和检修等级安排，最终依据状态检修导则确立的分级维修标准，确定具体的检修项目，并将建议结果递交设备管理人员或传送到相关的外部生产管理系统，进行设备检修安排。依据评估模型评估出设备故障对电网所造成风险的大小，从而能够从可靠性和经济性的角度为安排设备检修提供决策支持，以提高电网设备管理水平及供电可靠性，降低设备维护费用。
关键词：电网运行；状态检修；风险评估
设备故障率的计算是电网运行风险评估中的关键环节，将基于状态检修的设备故障率算法应用到电网运行风险评估中，在一定程度上提高了设备故障率的准确度、可信度。基于状态检修的电网运行风险评估方法充分考虑了电网运行中存在的不确定性，通过线路过载、变压器过载、过电压、低电压和失负荷五项风险指标较全面地描述电网运行风险水平，且应用了层次分析法计算电网综合风险指标，为对比电网不同运行方式下的风险大小提供了参考依据。
1电网风险评估的主要内容及流程
（1）设备故障率的计算：设备故障是导致电网运行风险发生的根本原因。依据《输变电设备状态检修试验规程》和相关设备的状态评价导则，通过设备实时状态信息推算出设备故障率。（2）选择系统状态和概率的计算：选择系统状态的方法主要包括状态枚举和蒙特卡罗模拟法。若设备故障率很小，系统结构简单，则状态枚举法效果较好；若严重事件的数量相对较大，计及复杂运行工况时，则往往首选蒙特卡罗模拟法。（3）系统状态分析：针对所选择的系统状态，分析过程可能包括潮流计算、功率平衡判断等，以确定各种系统状态发生的风险类型，也有可能同时包含多种风险。（4）风险指标计算：风险是概率及后果的综合。根据选择系统状态和概率的计算、系统状态分析两项工作获得的信息计算电网运行风险指标。
风险评价的一般程序包括：1）确定评价对象与评价主体评价的对象即所研究的对象，可以是同一时刻也可以是不同时期。依据评价主体的评价目标要求的不同，考虑不同因素的目标结果的影响。2）确定评价指标体系通过对研究对象的影响因素分析，构建出能够反映研究对象各方面特点的一系列指标。3）设计评价方法或建立数学模型依据所构建的评价指标体系，根据指标体系的特点选择评价方法或建立数学模型。对于不同的评价对象和评价目的，使用的方法不尽相同，但总体思路是统一的，其关键在于风险评价指标与指标体系的建立。评价对象、评价主体及评价的数学模型应该根据不同的研究对象具体制定。
2基于状态检修电网运行风险综合分析
电网运行风险评价的依据是风险指标，各项风险指标反映的是电网运行在某一方面的特性。由于影响电网运行风险的因素众多，本文采用线路过载风险指标、变压器风险指标、过电压风险指标、低电压风险指标和失负荷风险指标评价电网运行风险，各项指标反映的是电网运行过程中某一方面的特性。而对于电网管理人员往往希望了解的不光是电网各个指标的情况，同时还希望能够了解电网运行的综合情况，而从单一方面对电网进行运行风险分析不尽合理，因此，需要将反映电网各方面的指标进行综合风险分析，从整体上反映电网的运行情况。
2.1层次分析法在电网综合风险中的应用
层次分析法将难以定量的复杂的总目标通过一定的方式分解成多个子目标，综合分析影响目标的所有定性和定量的因素，根据它们之间的互相联系，将其分成几个不同的层次，通过各层次的优化和因素重要程度分析进而定量化计算，最终得出最优的方案，在目前多目标决策中应用广泛。与此同时，它能利用矩阵特征值和特征向量运算进行群组判断，以确定某些定性变量的赋值权重，将非定量问题作定量分析，为受定性因素影响较多的问题提供科学的决策依据。
2.2正指标与逆指标及其变换
在对电网运行风险进行评价时，是一个多指标综合评价的过程，在该过程中，各项指标所得出的结果值含义不尽相同。某些指标值越大反映的评价结果越优越，该类指标称之为正指标；某些指标值越小反映的评价结果越好，该类指标称之为逆指标。在综合评价指标体系中，每个指标都应该具有正指标或逆指标两者之中的一项特性，从理论上讲，将这些指标进行变换成同一类指标形式是具有意义的，有利于对事件的认识更加清晰。在综合评价时，指标须同为正指标或者同为逆指标，因此在进行综合评价之前首先应将指标同趋势化。本文所建立的电网运行风险评价指标所得各风险值均为逆向指标，可不做同趋势化处理。
2.3指标权重的确定
a）构建层次关系：构建评价对象指标体系层次关系主要包括：目标层，准则层。电网运行风险评价以电网运行风险为目标层，线路过载风险、变压器过载风险、过电压风险、低电压风险和失负荷风险五个指标作为准则层。
b）构建判断矩阵（一致性）：首先，用3标度层次分析法判断各因素的相对重要程度：
c）排序计算各事件权重：在构造一致判定矩阵后，计算与一致判断矩阵对应的特征向量机最大特征值，再经过归一化过程，影响因素的权重有特征向量所确定。本文经过程序计算得出线路过载、变压器过载、过电压、低电压和失负荷五项风险指标的权重分别为：0.06，0.27，0.06，0.06，0.55。
2.4综合风险计算
电网运行风险综合指标的计算是将所有电网运行风险指标进行综合，即对线路过载风险指标、变压器过载风险指标、过电压风险指标、低电压风险指标和失负荷风险指标的加权求和过程。电网运行风险值的计算公式为：
式中R越大表示风险等级水平越高，iw表示各个风险指标在风险分级中所占的权重，可由用户根据自身侧重点的需要进行给定。
基于状态检修的电网运行风险评估，采用了层次分析法考虑不同风险对电网运行影响的大小计算电网运行综合风险，有利于比较电网不同运行方式下的风险大小，为运行人员选择运行方式提供参考依据。通过对系统状态的分析，能够找出引起电网风险较大的状态模式和应重点关注的设备，电网运行部门可以通过加强对关键设备的监控来提高系统稳定程度、降低系统潜在的风险。
参考文献：
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