[发明专利]基于线路运行工况的线路运行故障率预测方法、装置

说明书

本发明涉及一种线路监测技术领域，是一种基于线路运行工况的线路运行故障率预测方法、装置，包括获得若干线路运行工况历史数据；利用工况分类器对线路运行工况历史数据进行分类；利用比例风险模型和分类后的线路运行工况历史数据，建立正常工况线路故障率模型和恶劣工况线路故障率模型；输入待预测线路的运行工况数据至工况分类器，确定待预测线路的运行工况；利用对应工况的线路故障率模型对待预测线路运行故障率进行预测。本发明利用比例风险模型和分类后的线路运行工况历史数据，建立正常工况线路故障率模型和恶劣工况线路故障率模型，利用不同工况的线路故障率模型针对性的对不同工况线路进行故障率预测，有效提高了预测的准确性。

技术领域

本发明涉及一种线路监测技术领域，是一种基于线路运行工况的线路运行故障率预测方法、装置。

背景技术

配电网与用户紧密联系，其运行安全性将对社会秩序和人民生活产生很大影响。当前，配电网中分布式可再生能源渗透率不断提高，负荷需求快速增加，配电网结构也越来越复杂，开展配电线路故障率的准确计算对配电网运行安全管理具有重要意义。

配电线路含有多个元件，且类型多样，线路某一元件状态变化可能会产生连锁效应，从而将影响线路的故障率，而且其运行环境复杂多变，各种外力因素也可能使得线路运行状态发生时变。

实际工程中常常采取打分法来确定线路状态。打分法依据DL/T 1249—2013《架空输电线路运行状态评估技术导则》及Q/GDW 173—2014《架空输电线路状态评价导则》对架空输电线路的组成元件运行状态采取打分来评估线路运行故障概率打分法操作简单且结论明确，但依赖评估人员经验，具有较强的主观性。

发明内容

本发明提供了一种基于线路运行工况的线路运行故障率预测方法、装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有人工打分确定线路状态的方式存在主观性强、效率低的问题。

本发明的技术方案之一是通过以下措施来实现的：一种基于线路运行工况的线路运行故障率预测方法，包括：

获得若干线路运行工况历史数据；

利用工况分类器对线路运行工况历史数据进行分类，其中分类类型包括正常工况和恶劣工况，其中工况分类器利用线路工况样本集训练学习获得；

利用比例风险模型和分类后的线路运行工况历史数据，建立正常工况线路故障率模型和恶劣工况线路故障率模型；

输入待预测线路的运行工况数据至工况分类器，确定待预测线路的运行工况；

根据待预测线路的运行工况分类结果，利用对应工况的线路故障率模型对待预测线路运行故障率进行预测。

下面是对上述发明技术方案的进一步优化或/和改进：

上述利用比例风险模型和分类后的线路运行工况历史数据，建立正常工况线路故障率模型和恶劣工况线路故障率模型，包括：

基于比例风险模型，并结合线路负载率和气象因素的影响，建立线路故障率模型；

其中，β、γ₁、γ₂为待估计参数；Z₁为负载率；Z₂为天气条件的综合影响；η为配电线路期望寿命；t为当前时刻；

将分类后的线路运行工况历史数据对线路故障率模型进行训练，建立如下所示的正常工况线路故障率模型和恶劣工况线路故障率模型；

正常工况线路故障率模型为：

其中，β_a、γ_1a、γ_2a依据正常工况的线路运行工况历史数据采用极大似然估计方法得到的估计参数；