[发明专利]计及相关系数的变电站刀闸二次回路故障预测方法

权利要求书

1.计及相关系数的变电站刀闸二次回路故障预测方法，其特征在于,包括如下步骤：

1)从PMS台账系统中整理导出刀闸台账的安装厂家、运行年限、检修次数、运行环境、配电装置型式、承担负荷情况六大主要影响因素数据作为历史数据，并对安装厂家、运行环境、配电装置型式进行预处理获得一致的单调性，并归一化使数值范围处在[0,1]，再将运行年限、检修次数、承担负荷情况及归一化后的安装厂家、运行环境和配电装置型式作为训练样本；

2)将训练样本与待评价样本进行相关系数计算，根据相关系数设定阈值，将低于阈值的训练样本剔除，筛选出与待评价样本关联度较高的样本；

3)对于筛选出的训练样本，采用matlab工具的Gridregression程序搜索确定支持向量机的容错惩罚系数C、不敏感系数ε及核宽度系统σ最优参数；

4)采用LIBSVM工具箱中函数train-svm进行计算，得到偏差b和拉格朗日系数α、α^*，从而得出如下式的预测模型：

式中x_i为筛选出的训练样本，i＝1,2,...,n,n为筛选出的训练样本的个数，x为待评价样本，K为核函数，

且训练样本与待评价样本均为6维数据类型；

5)利用预测模型对待评价样本进行预测，输出为-1认为刀闸运行正常，若输出为+1则认为刀闸存在故障，即可结合停电计划提前进行故障排查。

2.如权利要求1所述的计及相关系数的变电站刀闸二次回路故障预测方法，其特征在于,在步骤1)中，对所述安装厂家的预处理如下：

依据该安装厂家在本辖区电网中实际故障数量g_i，结合PMS台账系统中相关安装厂家设备总数C_i，定义该厂家健康度η_i

式中i＝1,2,...,m，m为设备出现过故障的安装厂家数量，并规定暂未出现过故障的安装厂家健康度为0。

3.如权利要求1所述的计及相关系数的变电站刀闸二次回路故障预测方法，其特征在于,在步骤1)中，对所述运行环境的预处理如下：规定设备运行在户外的情况为1，在户内的情况为0。

4.如权利要求1所述的计及相关系数的变电站刀闸二次回路故障预测方法，其特征在于,在步骤1)中，对所述配电装置型式的预处理如下：规定AIS设备为1，GIS设备为0。

5.如权利要求1所述的计及相关系数的变电站刀闸二次回路故障预测方法，其特征在于,在步骤1)中，所述归一化使数值范围处在[0,1]，参见如下：

式中i＝1,2,...,k，表示第i组数据，k为训练样本的总数，j＝1,2,...,6，表示第j维数据，minI_j、maxI_j分别表示所有训练样本第j维数据的最小值和最大值，I_ij、I′_ij分别第i组样本的第j维数据表示经预处理后各影响因素数值及经归一化后数值。

6.如权利要求1所述的计及相关系数的变电站刀闸二次回路故障预测方法，其特征在于,在步骤2)中所述的相关系数ρ范围为[-1,+1]，所述阈值P＝|ρ|，相关系数ρ计算公式如下：

式中，X_i为待评价样本中的第i个指标，Y_i为训练样本中的第i个指标，为待评价样本中所有指标的平均值，为训练样本中所有指标的平均值，N为样本中指标的个数，N＝6。