[发明专利]一种基于熵权法的输电线路防雷措施优化选择方法

说明书

本发明公开了一种基于熵权法的输电线路防雷措施优化选择方法，收集计算输电线路雷击跳闸率所需要的资料，对输电线路每个杆塔的雷击跳闸率进行计算，通过雷击跳闸率结合雷电风险等级评估划分各杆塔雷击风险等级，并结合该输电线路往年的跳闸情况，确定需要进行防雷改造的杆塔，建立针对杆塔的防雷措施优化选择综合分析模型，确定杆塔防雷措施的评价指标，将杆塔的绕反击跳闸率、地形地貌特征、杆塔结构特征和杆塔原绝缘水平进行分类，运用熵权法确定权重系数，对评价指标进行赋权，对各类型杆塔中的防雷措施进行综合评价。

技术领域

本发明涉及输电线路防雷领域及信息论熵值领域，尤其涉及一种基于熵权法的防雷措施的优化选择的方法。

背景技术

据国家电网公司2012年架空输电线路运行报告统计，2006—2012年，110kV及以上总长651819km线路的跳闸故障中，雷击跳闸平均占总故障数的47.6％，因此雷电活动是影响电网安全稳定的重要因素之一。许多输电线路不可避免的要经过多雷、土壤电阻率高、地形复杂的地区，为降低这些地区输电线路的雷击跳闸必须采取各种防雷措施来提高输电线路的耐雷水平。随着线路走廊的紧缺，同塔双回或多回输电线路日益增多，杆塔高度增加；并且由于高速公路的建设，大跨越高杆塔的数据急剧增加，这些因素都使输电线路杆塔遭受雷击的概率大幅度增加。针对上述情况有采取有效的措施来提高线路的防雷性能(如降低杆塔接地电阻、加强绝缘水平、架设耦合地线、安装防绕击测针、安装线路避雷器等防雷措施)。各种防雷措施的应用目的及实施后的效果各不相同，并且不同地区实施不同措施的费用、难度也不尽相同。

但在实际工程中，很多地区仍然采用粗放式的防雷改造管理方式，不考虑输电线路和防雷措施的特点，无差异的选择单一防雷措施进行治理，使得治理效果不显著，改造过的杆塔需要进行二次改造，大大浪费了人力物力。防雷措施评估模型存在人的主观性影响太大、所考虑的影响因素不够全面等不足，不能客观地、可靠地评估防雷措施的应用效果。

中国专利CN106228305A公开了一种输电线路防雷措施的评估方法，通过层次分析法比较了输电线路各防雷措施的优劣。中国专利CN106384966A公开了一种线路差异化防雷治理方法，通过收集输电线路的各项资料对输电线路进行防雷措施的选取。

本发明将跳闸率的降低效果、工程费用、改造难易度、维护难易度、运行寿命等因素作为评价指标并结合杆塔的计算的绕反击跳闸率、地形地貌特征、杆塔结构特征、杆塔原绝缘水平作为筛选条件，将杆塔进行分类，对每类杆塔建立输电线路防雷措施综合评价模型，运用熵权法对各项评价指标进行权重的确定，对各防雷措施进行综合评价，最后筛选出针对每一类杆塔的最优防雷措施并自动推荐最适合杆塔的防雷措施。

发明内容

鉴以此，本发明要解决的问题在于提供一种结合每基杆塔具体情况并对每基杆塔确定最优的防雷措施，能客观地、可靠地评估防雷措施的应用效果的一种基于熵权法的输电线路防雷措施优化选择方法。

一种基于熵权法的输电线路防雷措施优化选择方法，包括以下步骤：

S1：收集输电线路的数据并根据所收集的数据计算输电线路雷击跳闸率，对输电线路每个杆塔的雷击跳闸率进行计算；

S2：通过雷击跳闸率结合雷电风险等级评估划分各杆塔雷击风险等级，并结合该输电线路往年的跳闸情况，确定需要进行防雷改造的杆塔；

S3：建立针对杆塔的防雷措施优化选择综合分析模型，确定杆塔防雷措施的评价指标，并对防雷措施的所述评价指标进行评分，将评分设为熵权法中的初始矩阵；

S4：将杆塔的绕反击跳闸率、地形地貌特征、杆塔结构特征和杆塔原绝缘水平进行分类；

S5：将初始矩阵代入熵权法确定权重系数，对评价指标进行赋权，对各类型杆塔中的防雷措施进行综合评价；