CN114611966B - 一种智慧电网电力***输变电运行安全量化智能评估方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开提供的一种智慧电网电力***输变电运行安全量化智能评估方法。该智慧电网电力***输变电运行安全量化智能评估方法包括：对关联输电线路对应的基础信息进行提取；将关联输电线路按照预设间距划分为各输电线路段，对各输电线路段对应的线路状态参数和电力参数进行检测；提取关联输电线路所在区域位置对应的历史气象信息；对关联输电线路对应的线路状态参数、各电力参数以及历史气象信息进行处理与分析，进行待监测电力***输变电运行安全评估；解决了当前评估方式具体笼统性的问题，实现了对架空输电线路运行安全的针对性评估，保障了电力***输变电运行安全评估结果的精准性、合理性和参考性。
Description
技术领域
本发明属于电网运行管理领域，涉及到一种智慧电网电力***输变电运行安全量化智能评估方法。
背景技术
近年来，人们生产生活中对电能的需求量不断增加，这对电力***安全稳定的运行也提出了更高的要求，架空输电线路作为电力***中远距离输变电的常用方式，其运行安全性和运行稳定性在很大程度上直接决定了电力***输变电运行的安全性和稳定性，为了减少电力***输变电运行过程中的安全隐患，需要对电力***的架空输电线路对应的输变电运行安全进行评估。
当前对电力***输变电运行安全评估主要基于两种方式，一种是基于基准风险评估，另一种是基于问题的风险评估，通过分析风险的危害和风险发生的概率综合评估风险的大小，进而确定风险的等级，很显然，当前这两种方式该存在以下几个方面的问题：
1、架空输电线路作为连接电力***中的输电***和配电***的主要纽带，其重要性不言而喻，当前对电力***的输变电运行安全评估的方式都是笼统评估，没有针对架空输电线路这一项进行针对性评估，无法保障电力***输变电运行安全评估结果的精准性，同时，当前这两种方式都需要庞大的数据基础，计算工程量较大，并且在评估过程中也容易产生较大的误差；
2、当前两种评估方式都是基于电力***的风险事件对应的概率性和影响程度进行评估，主要实现的是对电力***的笼统运行安全评估，无法凸显出电力***关联输电线路中运行安全状态，进而无法实现输电线路的精准化和高效化分析，同时，当前的这两种方式也无法为电力***在架空输电线路运维工作的开展提供可靠、有力的数据参考。
发明内容
鉴于此，为解决上述背景技术中所提出的问题，现提出一种智慧电网电力***输变电运行安全量化智能评估方法，实现了电力***输电变电运行安全的智能评估；
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
本发明提供了一种智慧电网电力***输变电运行安全量化智能评估方法，该方法包括以下步骤：
步骤S1、获取待监测电力***对应的关联输电线路，并对关联输电线路对应的基础信息进行提取；
步骤S2、将关联输电线路按照预设间距划分为各输电线路段，对关联输电线路中各输电线路段对应的线路状态进行检测；
其中，步骤S2具体包括以下步骤：
步骤S21、对关联输电线路中各输电线路段内对应的各电杆进行统计，并对各电杆对应的状态进行检测；
步骤S22、对关联输电线路中各输电线路段内对应的各导线和各拉线进行统计，并对各导线和各拉线对应的状态进行检测；
步骤S23、对关联输电线路中各输电线路段内对应的各线路元件进行统计，并获取各线路元件对应的类型，进而对各类型中各线路元件对应的状态进行检测；
步骤S3、对关联输电线路对应的电力参数进行检测，获取关联输电线路中各电力参数对应的数值；
步骤S4、对关联输电线路中各输电线路段对应的各线路状态和关联输电线路中各输电线路段对应的各电力参数进行初步处理；
步骤S5、从关联输电线路对应的基础信息中提取关联输电线路所在区域位置，并从区域气象数据库中提取关联输电线路所在区域位置对应的历史气象信息，其中，历史气象信息包括历史恶劣天气出现次数和历史各次出现恶劣天气时对应的恶劣等级；
步骤S6、对关联输电线路对应的线路状态、关联输电线路对应的各电力参数的初步处理结果以及关联输电线路所在区域位置对应的历史气象信息进行进一步分析，并对待监测电力***的输变电运行安全进行评估；
步骤S7、将待监测电力***输变电运行安全的评估结果发送至待监测电力***对应的运维监理人员。
作为优选方案，所述关联输电线路对应的基础信息包括关联输电线路对应所属区域位置、关联输电线路中包含的绝缘子串信息、金具信息和变压器信息。
作为优选方案，所述关联输电线路中包含的绝缘子串信息为绝缘子串数目和各绝缘子串包含的绝缘子数目，关联输电线路中包含的金具信息为金具数目，关联输电线路中包含的变压器信息为变压器数目。
作为优选方案，所述步骤S21中对各电杆对应的状态进行检测的具体执行过程包括以下步骤：
将关联输电线路中的各输电线路段进行编号，依次标记为1,2，...i，...n；
将关联输电线路中各输电线路段内的各电杆标记为Gi r，r为电杆编号， r＝1,2,......k,i为输电线路段编号，i＝1,2,......n；
利用关联输电线路中各输电线路段内各电杆位置处的第一摄像头对各电杆进行图像采集，获取关联输电线路中各输电线路段内各电杆对应的图像，并获取关联输电线路中各输电线路段内各电杆对应的状态。
作为优选方案，步骤S22中对各导线和各拉线对应的状态的具体检测过程为：根据关联输电线路中各输电线路段内对应的各导线和各拉线，将关联输电线路中各输电线路段内对应的各导线标记为Xi t，将关联输电线路中各输电线路段内对应的各拉线标记为Li d，t表示导线编号，t＝1,2,......h，d表示拉线编号，d＝1,2,......y，利用无人机对其输电线路段内的导线和拉线进行沿路拍摄，得到关联输电线路中各输电线路段对应的导线图像和拉线图像，进而获取关联输电线路中各输电线路段对应的导线状态和拉线状态。
作为优选方案，所述步骤S23中各线路元件对应的类型具体包括绝缘子串和金具，其状态具体检测过程包括以下步骤：
将关联输电线路中各输电线路段内对应的各线路元件的类型进行相互对比，分别筛选出关联输电线路中各输电线路段内对应的绝缘子串数目和金具数目，得到关联输电线路中各输电线路段内对应的各绝缘子串和各金具；
将关联输电线路中各输电线路段内对应的各绝缘子串和各金具分别标记为 Ji s和Yi u，s为绝缘子串编号，s＝1,2,......g，u为金具编号，u＝1,2,......v；
利用关联输电线路中各输电线路段内各绝缘子串搭载的绝缘子盐密度测试仪对其表面等值附盐密度进行检测，进而获取关联输电线路中各输电线路段内各绝缘子串对应的表面等值附盐密度，同时利用关联输电线路中各输电线路段内各绝缘子串搭载的绝缘电阻仪对其绝缘子串中的各绝缘子进行绝缘电阻采集，获取关联输电线路中各输电线路段内各绝缘子串中的各绝缘子对应的绝缘电阻；
利用关联输电线路中各输电线路段内各金具搭载的温度传感器按照预设采集时间间隔对其温度进行检测，获取关联输电线路中各输电线路段内各金具在各采集时间段对应的温度。
作为优选方案，步骤S3中关联输电线路对应的各电力参数为导线电力参数和变压器电力参数，其具体检测过程如下：
根据关联输电线路中各输电线路段内对应的各导线，对关联输电线路中各输电线路段内各导线进行电力检测点选取，并在选取的各电力检测点进行电力检测设备布设，利用关联输电线路中各输电线路段内各导线上各电力检测点位置内的电力检测设备按照预设检测时间点对其各导线电力参数进行检测，获取关联输电线路中各输电线路段内各导线上各电力检测点位置在各检测时间点对应的各导线电力参数，其中导线电力参数包括导线运行电流和导线运行电压；
根据关联输电线路中对应的变压器数目和各变压器对应的位置，提取关联输电线路中各输电线路段内对应的各变压器，利用关联输电线路中各输电线路段内各变压器搭载的超高频传感器按照预设采集时间段对其放电信号进行检测，获取关联输电线路中各输电线路段内各变压器在各采集时间段对应的放电信号值。
作为优选方案，所述步骤S4中对关联输电线路中各输电线路段对应的各线路状态和关联输电线路中各输电线路段对应的各电力参数进行初步处理的具体处理过程为：
第一步、根据关联输电线路中各输电线路段对应的各线路状态，对各线路状态进行状态确认，得到关联输电线路中各输电线路段内各电杆、各导线、各拉线和各类型中各线路元件对应的状态类型；
第二步、根据关联输电线路中各输电线路段内各导线上各电力检测点在各检测时间点对应的运行电流和运行电压，利用平均值计算方法计算关联输电线路中各输电线路段内各导线对应的平均运行电流和平均运行电压，并分别表示记为Vi t和Ai t，同时根据关联输电线路中各输电线路段内各变压器在各采集时间段对应的放电信号值，筛选出关联线路中各输电线路段内各变压器对应的最大放电信号值，并标记为Bi j，j表示变压器编号，j＝1,2,......m。
作为优选方案，所述步骤S6中对关联输电线路对应的线路状态、关联输电线路对应的各电力参数的初步处理结果以及关联输电线路所在区域位置对应的历史气象信息进行进一步分析的具体分析过程包括以下步骤：
获取关联输电线路中各输电线路段内各电杆、各导线、各拉线和各线路元件对应的状态类型，将其记为外部分析要素，并对各外部分析要素进行安全影响权重设置，进而统计关联输电线路外部分析要素综合安全指数，并记为YZ；
获取关联输电线路中各电力参数对应的数值，将各电力参数记为内部分析要素，并将关联线路中各输电线路段内各变压器对应的最大放电信号值、关联线路中各输电线路段内各导线对应的平均运行电流和平均运行电压代入计算公式
得到关联输电线路内部分析要素安全指数，σ1,σ2为预设权重值，ΔV,ΔA分别表示预设许可电压差值、预设许可电流差值，B′表示预设变电器安全放电信号值，V′,A′分别为预设的导线标准运行电压、标准运行电流；
获取关联输电线路所在区域位置历史恶劣天气出现次数和各次出现恶劣天气时对应的恶劣等级，将关联输电线路所在区域位置历史恶劣天气出现次数和各次出现恶劣天气时对应的恶劣等级记为辅助分析要素，利用计算公式计算关联输电线路辅助分析要素安全指数，并标记为FZ；
将关联输电线路外部分析要素综合安全指数YZ、关联输电线路内部分析要素安全指数NZ和关联输电线路辅助分析要素安全指数FZ代入ZQ＝λ1*YZ+λ1*NZ+λ3*FZ,得到待监测电力***输变电综合安全指数，λ1,λ2,λ3 分别表示预设系数，λ1+λ2+λ3＝1。
作为优选方案，所述步骤S6中对待监测电力***的输变电运行安全进行评估的具体过程为：获取待监测电力***输变电综合安全指数，将待监测电力***输变电综合安全指数与预设的各安全等级对应的安全指数进行匹配对比，对比出待监测电力***输变电对应的安全等级，其中预设安全等级包括一级安全、二级安全和三级安全，一级安全>二级安全>三级安全,若待监测电力***输变电对应的安全等级达到二级或者一级，则将该待监测电力***输变电的运行评估状态记为安全，反之则记为不安全。
相较于现有技术，本发明的有益效果为：本发明提供的一种智慧电网电力***输变电运行安全量化智能评估方法，通过对关联输电线路中各输电线路段对应的线路状态、电力参数和历史气象信息进行采集，并依据采集的信息进行电力***输变电运行安全评估，一方面，解决了当前评估方式具体笼统性的问题，实现了对架空输电线路运行安全的针对性评估，提升了电力***输变电运行安全评估结果的精准性，有效的缩减了电力***输电变运行安全的评估工作量，尽可能的降低了评估过程中存在的误差，实现了电力***输变电运行安全的精细化和直观化评估；另一方面，有效的凸显了电力***关联输电线路中运行安全状态，实现了对输电线路的精准化和高效化分析，进而在一定程度上为电力***在架空输电线路运维工作的开展提供了可靠、有力的数据参考。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明方法实施步骤图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施以上内容仅仅是对本发明的构思所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的构思或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
请参阅图1所示，一种智慧电网电力***输变电运行安全量化智能评估方法，包括：
步骤S1、获取待监测电力***对应的关联输电线路，并对关联输电线路对应的基础信息进行提取；
具体地，所述关联输电线路对应的基础信息包括关联输电线路对应所属区域位置、关联输电线路中包含的绝缘子串信息、金具信息和变压器信息，其中，所述关联输电线路中包含的绝缘子串信息为绝缘子串数目和各绝缘子串包含的绝缘子数目，关联输电线路中包含的金具信息为金具数目，关联输电线路中包含的变压器信息为变压器数目，通过获取关联输电线路对应的基础信息，为后续对待监测电力***的分析提供了有效的信息基础，促进待监测电力***输变电运行安全的评估进程。
步骤S2、将关联输电线路按照预设间距划分为各输电线路段，对关联输电线路中各输电线路段对应的线路状态进行检测；
其中，步骤S2具体包括以下步骤：
步骤S21、对关联输电线路中各输电线路段内对应的各电杆进行统计，并对各电杆对应的状态进行检测，其具体检测过程为：
将关联输电线路中的各输电线路段按照预设顺序进行编号，依次标记为 1,2，...i，...n；
将关联输电线路中各输电线路段内的各电杆标记为Gi r，r为电杆编号， r＝1,2,......k,i为输电线路段编号，i＝1,2,......n；
利用关联输电线路中各输电线路段内各电杆位置处的第一摄像头对各电杆进行图像采集，获取关联输电线路中各输电线路段内各电杆对应的图像，并获取关联输电线路中各输电线路段内各电杆对应的状态。
示例性地，关联输电线路中各输电线路段内各电杆对应的状态的获取过程为：根据关联输电线路中各输电线路段内各电杆对应的图像，对各电杆对应的图像进行降噪和滤波处理，并对处理后的各电杆图像进行裂缝轮廓提取，统计各输电线路段内各电杆对应的裂缝条数，并获取各输电线路段内各电杆中各裂缝对应轮廓面积，进而统计各输电线路段内各电杆对应的综合裂缝面积。
步骤S22、对关联输电线路中各输电线路段内对应的各导线和各拉线进行统计，并对各导线和各拉线对应的状态进行检测，其具体检测过程为：根据关联输电线路中各输电线路段内对应的各导线和各拉线，将关联输电线路中各输电线路段内对应的各导线标记为Xi t，将关联输电线路中各输电线路段内对应的各拉线标记为Li d，t表示导线编号，t＝1,2,......h，d表示拉线编号， d＝1,2,......y，利用无人机对其输电线路段内的导线和拉线进行沿路拍摄，得到关联输电线路中各输电线路段对应的导线图像和拉线图像，进而获取关联输电线路中各输电线路段对应的导线状态和拉线状态。
示例性地，获取关联输电线路中各输电线路段对应的导线图像和拉线图像，并对其进行降噪和滤波处理，从处理后的各输电线路段对应的导线图像，将各输电线路段内各导线图像导入第三方网站，获取各输电线路段内各导线对应的弧垂值，同时，将处理后的各输电线路段对应的拉线图像与各拉线类型对应的图像进行对比，获取各拉线对应的类型；
在一个具体实施例中，所述拉线类型包括完整拉线、断裂拉线和散股拉线等。
步骤S23、对关联输电线路中各输电线路段内对应的各线路元件进行统计，并获取各线路元件对应的类型，进而对各类型中各线路元件对应的状态进行检测，其中，各线路元件对应的类型具体包括绝缘子串和金具，其状态具体检测过程为：将关联输电线路中各输电线路段内对应的各线路元件的类型进行相互对比，分别筛选出关联输电线路中各输电线路段内对应的绝缘子串数目和金具数目，得到关联输电线路中各输电线路段内对应的各绝缘子串和各金具；
将关联输电线路中各输电线路段内对应的各绝缘子串和各金具分别标记为 Ji s和Yi u，s为绝缘子串编号，s＝1,2,......g，u为金具编号，u＝1,2,......v；
利用关联输电线路中各输电线路段内各绝缘子串搭载的绝缘子盐密度测试仪对其表面附盐密度进行检测，进而获取关联输电线路中各输电线路段内各绝缘子串对应的表面等值附盐密度，同时利用关联输电线路中各输电线路段内各绝缘子串搭载的绝缘电阻仪对其绝缘子串中的各绝缘子进行绝缘电阻采集，获取关联输电线路中各输电线路段内各绝缘子串中的各绝缘子对应的绝缘电阻；
利用关联输电线路中各输电线路段内各金具搭载的温度传感器按照预设采集时间间隔对其温度进行检测，获取关联输电线路中各输电线路段内各金具在各采集时间段对应的温度。
步骤S3、对关联输电线路对应的电力参数进行检测，获取关联输电线路中各电力参数对应的数值，其中，电力参数为导线电力参数和变压器电力参数，其具体检测过程如下：
根据关联输电线路中各输电线路段内对应的各导线，对关联输电线路中各输电线路段内各导线进行电力检测点选取，并在选取的各电力检测点进行电力检测设备布设，利用关联输电线路中各输电线路段内各导线上各电力检测点位置内的电力检测设备按照预设检测时间点对其各导线电力参数进行检测，其中导线电力参数包括导线运行电流和导线运行电压；
需要说明的是，所述电力检测设备包括电流传感器和电压传感器，其中，电流传感器用于对导线运行电流进行检测，电压传感器用于对导线运行电压进行检测。
根据关联输电线路中对应的变压器数目，提取关联输电线路中各输电线路段内对应的各变压器，利用关联输电线路中各输电线路段内各变压器搭载的超高频传感器按照预设采集时间段对其放电信号进行检测，获取关联输电线路中各输电线路段内各变压器在各采集时间段对应的放电信号值。
步骤S4、对关联输电线路中各输电线路段对应的各线路状态和关联输电线路中各输电线路段对应的各电力参数进行初步处理；
具体地，对关联输电线路中各输电线路段对应的各线路状态和关联输电线路中各输电线路段对应的各电力参数进行初步处理的具体处理过程为：
第一步、根据关联输电线路中各输电线路段对应的各线路状态，对各线路状态进行状态确认，得到关联输电线路中各输电线路段内各电杆、各导线、各拉线和各类型中各线路元件对应的状态类型；
在一个具体实施例中，所述对各线路状态进行预处理和对各线路状态进行状态确认的具体过程包括以下步骤：
F1、将各输电线路段内各电杆对应的裂缝条数和综合裂缝面积与预设的电杆损伤状态对应的标准裂缝条数和标准裂缝综合面积进行对比，若某电杆对应的裂缝条数和平均裂缝面积均大于或者等于预设值，则将该电杆对应的状态类型记为损伤状态，反之记为正常状态；
F2、将各输电线路段内对应的各导线对应的弧垂值与预设的导线弧垂异常状态对应的弧垂值进行对比，若某输电线路段内某导线对应的弧垂值大于预设的导线弧垂异常状态对应的导线弧垂值，则将该输电线路段内该导线对应的状态类型记为异常弧垂状态，反之则记为正常弧垂状态；将某拉线类型与预设变形状态对应的各拉线类型进行对比，若某拉线类型与变形状态对应的拉线类型一致，则将该拉线状态类型记为变形状态，反之则接未变形状态；
示例性地，所述拉线变形状态对应的类型包括散股、断线、磨损等。
F3、获取关联输电线路中各输电线路段内各绝缘子串对应的表面等值附盐密度，将其与预设的绝缘子串各污秽状态对应的面附盐密度值进行匹配对比，筛选出关联输电线路中各输电线路段内各绝缘子串对应的污秽状态类型，同时获取关联输电线路中各输电线路段内各绝缘子串中各绝缘子对应的绝缘电阻值，将各绝缘子对应的绝缘电阻值与预设的绝缘异常状态对应的绝缘电阻值进行匹配对比，若某绝缘子串中某绝缘子对应的绝缘电阻值符合预设的绝缘异常状态对应的绝缘电阻值，则将该绝缘子串中该绝缘子的状态类型记为绝缘异常状态，反之则记为绝缘正常状态；
F4、获取关联输电线路中各输电线路段内各金具在各采集时间段对应的温度，利用平均值计算方式得到关联线路中各输电线路段内各金具对应的平均温度，并将关联线路中各输电线路段内各金具对应的平均温度与预设的金具异常状态对应的温度进行对比，若某输电线路段内某金具对应的平均温度大于或者等于金具异常状态对应的温度，则将该金具的状态类型记为温度异常状态，反之则记为温度正常状态。
第二步、根据关联输电线路中各输电线路段内各导线上各电力检测点在各检测时间点对应的运行电流和运行电压，利用平均值计算方法计算关联输电线路中各输电线路段内各导线对应的平均运行电流和平均运行电压，并分别表示记为Vi t和Ai t，同时根据关联输电线路中各输电线路段内各变压器在各采集时间段对应的放电信号值，筛选出关联线路中各输电线路段内各变压器对应的最大放电信号值，并标记为Bi j，j表示变压器编号，j＝1,2,......m。
需要说明的是，在一个具体实施例中，恶劣天气包括大风和强降雨和暴雪、冰冻、雷击和高温，恶劣天气等级包括三级，其中一级恶劣等级>二级恶劣等级> 三级恶劣等级。
步骤S5、从关联输电线路对应的基础信息中提取关联输电线路所在区域位置，并从区域气象数据库中提取关联输电线路所在区域位置对应的历史气象信息，其中，历史气象信息包括历史恶劣天气出现次数和历史各次出现恶劣天气时对应的恶劣等级；
本发明通过对通过对关联输电线路中各输电线路段对应的线路状态、电力参数和历史气象信息进行采集，解决了当前评估方式具体笼统性的问题，实现了对待监测电力***关联架空输电线路运行安全的针对性评估，保障了电力***输变电运行安全评估结果的精准性，有效的缩减了电力***输电变运行安全的评估工作量，尽可能的降低了评估过程中存在的误差，实现了电力***输变电运行安全的精细化和直观化评估。
步骤S6、对关联输电线路对应的线路状态、关联输电线路对应的各电力参数的初步处理结果以及关联输电线路所在区域位置对应的历史气象信息进行进一步分析，并对待监测电力***的输变电运行安全进行评估；
需要说明的是关联输电线路对应的线路状态、关联输电线路对应的各电力参数的初步处理结果以及关联输电线路所在区域位置对应的历史气象信息进行进一步分析的具体分析过程包括以下步骤
1)获取关联输电线路中各输电线路段内各电杆、各导线、各拉线和各线路元件对应的状态类型，将其记为外部分析要素，并对各外部分析要素进行安全影响权重设置，进而统计关联输电线路外部分析要素综合安全指数，并记为YZ；
示例性地，所述对各外部分析要素进行安全影响权重设置的具体设置过程包括以下步骤：
Y1、获取关联输电线路中各输电线路段内各电杆对应的状态类型，其中电杆状态类型包括损伤状态和正常状态，将电杆损伤状态对应的安全影响权重记值为α，将该电杆对应的正常状态对应的安全影响权重值记为α′，α＞α′。
Y2、获取关联输电线路中各输电线路段内各导线对应的状态类型，其中导线状态类型包括异常弧垂状态和正常弧垂状态，将导线异常弧垂状态对应的安全影响权重值记为β，将导线正常弧垂状态对应的安全影响权重值记为β′，β＞β′；
Y3、获取关联输电线路中各输电线路段内各拉线对应的状态类型，拉线对应的状态类型包括变形状态和未变形状态，将拉线变形状态对应的安全影响权重值记为χ，将拉线未变形状态对应的安全影响权重值记为χ′，χ＞χ′；
Y4、获取关联输电线路中各输电线段绝缘子串对应的状态类型，其中，绝缘子串对应的状态类型包括污秽状态和绝缘状态，其中污秽状态包括未污秽状态、普通污秽状态和严重污秽状态，将未污秽状态对应的安全影响权重值记为δ1，将中等污秽状态对应的安全影响权重值记为δ1，将严重污秽状态对应的安全影响权重值记为δ2，δ3＞δ2＞δ1，绝缘状态类型包括绝缘异常状态和绝缘正常状态，将绝缘子串中绝缘子对应绝缘异常状态的安全影响权重值记为φ，将绝缘子串中绝缘子对应绝缘正常状态的安全影响权重值记为φ′，φ＞φ′；
Y5、获取关联输电线路中各输电线路段内各金具对应的状态，其中金具状态类型包括温度异常状态和温度正常状态，将金具温度异常状态对应的安全影响权重值记为
将金具温度正常状态对应的安全影响权重值记为
又一示例性地，所述统计关联输电线路外部分析要素综合安全指数的具体统计过程为：
R1、根据关联输电线路中各输电线路段内各电杆对应的状态类型，对关联输电线路中各输电线路段内处于损伤状态的电杆数量进行统计，并记为k′i；
R2、根据关联输电线路中各输电线路段内各导线对应的状态类型，对关联输电线路中各输电线路段内处于异常弧垂状态的导线数量进行统计，并记为h′i；
R3、根据关联输电线路中各输电线路段内各拉线对应的状态类型，对关联输电线路中各输电线路段内处于变形状态的拉线数量进行统计，并标记为y′i；
R4、根据关联输电线路中各输电线路段内各绝缘子串对应的污秽状态类型和绝缘状态类型，分别对关联输电线路中各输电线路段内处于严重污秽状态的绝缘子串数量和各绝缘子串中处于绝缘异常状态的绝缘子数量进行统计，将各输电线路段内处于严重污秽状态的绝缘子串数量记为g′i，将各输电线路段内各绝缘子串中处于绝缘异常状态的绝缘子数量记为pi s；
R5、根据关联输电线路中各输电线路段内各金具对应的状态类型，对关联输电线路中各输电线路段内处于温度异常状态的金具数量进行统计，并标记为 v′i；
R6、利用计算公式计算关联输电线路外部分析要素综合安全指数，其具体计算公式为
μ1,μ2,μ3 为预设修正因子，ki.hi,yi,gi,vi分别表示为第i个输电线路段内对应的电杆数目、导线数目、拉线数目、绝缘子串数目、金具数目，
表示第i个输电线路段内第s个绝缘子串对应的绝缘子数目。
2)获取关联输电线路中各电力参数对应的数值，将各电力参数记为内部分析要素，并将关联线路中各输电线路段内各变压器对应的最大放电信号值、关联线路中各输电线路段内各导线对应的平均运行电流和平均运行电压代入计算公式
得到关联输电线路内部分析要素安全指数，σ1,σ2为预设权重值，ΔV,ΔA分别表示预设许可电压差值、预设许可电流差值，B′表示预设变电器安全放电信号值，V′,A′分别为预设的导线标准运行电压、标准运行电流；
3)获取关联输电线路所在区域位置历史恶劣天气出现次数和各次出现恶劣天气时对应的恶劣等级，将关联输电线路所在区域位置历史恶劣天气出现次数和各次出现恶劣天气时对应的恶劣等级记为辅助分析要素，利用计算公式计算关联输电线路辅助分析要素安全指数，并标记为FZ；
在一个具体实施例中，所述关联输电线路辅助分析要素安全指数计算过程为：将关联输电线路所在区域位置各次出现恶劣天气时对应的恶劣等级进行相互对比，进而筛选出关联输电线路所在区域位置各恶劣等级对应的出现次数，将历史恶劣天气出现次数和各恶劣等级对应的出现次数代入
中，得到关联输电线路辅助分析要素安全指数，其中ec 表示历史恶劣天气出现次数，yc表示预设恶劣天气对应的允许出现次数，
为恶劣天天气安全影响系数，γx表示预设的第x个恶劣等级对应的安全影响权重， Tx表示第x个恶劣等级对应的出现次数，x为恶劣等级编号，x＝w1,w2,w3,w1、 w2和w3分别表示一级恶劣等级、二级恶劣等级和三级恶劣等级；
需要说明的是，γx和Tx取值均为正数。
4)将关联输电线路外部分析要素综合安全指数YZ、关联输电线路内部分析要素安全指数NZ和关联输电线路辅助分析要素安全指数FZ代入 ZQ＝λ1*YZ+λ1*NZ+λ3*FZ,得到待监测电力***输变电综合安全指数，λ1,λ2,λ3 分别表示预设系数，λ1+λ2+λ3＝1。
在一个具体实施例中，需要说明的是，若待监测电力***安全指数越大，则其运行过程越安全，反之则越危险，本实施例中所提到的各项安全指数公式均遵循该规律。
具体地，所述步骤S6中对待监测电力***的输变电运行安全进行评估的具体过程为：获取待监测电力***输变电综合安全指数，将待监测电力***输变电综合安全指数与预设的各安全等级对应的安全指数进行匹配对比，对比出待监测电力***输变电对应的安全等级，其中预设安全等级包括一级安全、二级安全和三级安全，一级安全>二级安全>三级安全,若待监测电力***输变电对应的安全等级达到二级或者一级，则将该待监测电力***输变电的运行评估状态记为安全，反之则记为不安全。
对待监测电力***的输变电运行安全进行评估的具体过程为：获取待监测电力***输变电综合安全指数，将待监测电力***输变电综合安全指数预设的各安全等级对应的安全指数进行匹配对比，对比出待监测电力***输变电对应的安全等级，其中预设安全等级包括一级安全、二级安全和三级安全，一级安全>二级安全>三级安全,若待监测电力***输变电对应的安全等级达到二级或者一级，则将该待监测电力***输变电的运行评估状态记为安全，反之则记为不安全。
本发明实施例通过对待监测电力***输变电运行安全进行量化评估，有效的凸显了电力***关联输电线路中运行安全状态，实现了对输电线路的精准化和高效化分析，进而在一定程度上为电力***在架空输电线路运维工作的开展提供了可靠、有力的数据参考。
步骤S7、将待监测电力***输变电运行安全的评估结果发送至待监测电力***对应的运维监理人员。
具体地，所述将待监测电力***输变电运行安全的评估结果发送至待监测电力***对应的运维监理人员用于将待监测电力***输变电对应的安全等级和运行评估状态发送至待监测电力***对应的运维监理人员。
以上内容仅仅是对本发明的构思所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的构思或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种智慧电网电力***输变电运行安全量化智能评估方法，其特征在于，包括：
步骤S1、获取待监测电力***对应的关联输电线路，并对关联输电线路对应的基础信息进行提取；
步骤S2、将关联输电线路按照预设间距划分为各输电线路段，对关联输电线路中各输电线路段对应的线路状态进行检测；
其中，步骤S2具体包括以下步骤：
步骤S21、对关联输电线路中各输电线路段内对应的各电杆进行统计，并对各电杆对应的状态进行检测；
步骤S22、对关联输电线路中各输电线路段内对应的各导线和各拉线进行统计，并对各导线和各拉线对应的状态进行检测；
步骤S23、对关联输电线路中各输电线路段内对应的各线路元件进行统计，并获取各线路元件对应的类型，进而对各类型中各线路元件对应的状态进行检测；
步骤S3、对关联输电线路对应的电力参数进行检测，获取关联输电线路中各电力参数对应的数值；
步骤S4、对关联输电线路中各输电线路段对应的各线路状态和关联输电线路中各输电线路段对应的各电力参数进行初步处理；
步骤S5、从关联输电线路对应的基础信息中提取关联输电线路所在区域位置，并从区域气象数据库中提取关联输电线路所在区域位置对应的历史气象信息，其中，历史气象信息包括历史恶劣天气出现次数和历史各次出现恶劣天气时对应的恶劣等级；
步骤S6、对关联输电线路对应的线路状态、关联输电线路对应的各电力参数的初步处理结果以及关联输电线路所在区域位置对应的历史气象信息进行进一步分析，并对待监测电力***的输变电运行安全进行评估；
步骤S7、将待监测电力***输变电运行安全的评估结果发送至待监测电力***对应的运维监理人员；
所述步骤S21中对各电杆对应的状态进行检测的具体执行过程包括以下步骤：
将关联输电线路中的各输电线路段进行编号，依次标记为1,2，...i，...n；
将关联输电线路中各输电线路段内的各电杆标记为Gi r，r为电杆编号，r＝1,2,......k,i为输电线路段编号，i＝1,2,......n；
利用关联输电线路中各输电线路段内各电杆位置处的第一摄像头对各电杆进行图像采集，获取关联输电线路中各输电线路段内各电杆对应的图像，并获取关联输电线路中各输电线路段内各电杆对应的状态；
所述步骤S22中对各导线和各拉线对应的状态的具体检测过程为：根据关联输电线路中各输电线路段内对应的各导线和各拉线，将关联输电线路中各输电线路段内对应的各导线标记为Xi t，将关联输电线路中各输电线路段内对应的各拉线标记为Li d，t表示导线编号，t＝1,2,......h，d表示拉线编号，d＝1,2,......y，利用无人机对其输电线路段内的导线和拉线进行沿路拍摄，得到关联输电线路中各输电线路段对应的导线图像和拉线图像，进而获取关联输电线路中各输电线路段对应的导线状态和拉线状态；
所述步骤S4中对关联输电线路中各输电线路段对应的各线路状态和关联输电线路中各输电线路段对应的各电力参数进行初步处理的具体处理过程为：
第一步、根据关联输电线路中各输电线路段对应的各线路状态，对各线路状态进行状态确认，得到关联输电线路中各输电线路段内各电杆、各导线、各拉线和各类型中各线路元件对应的状态类型；
第二步、根据关联输电线路中各输电线路段内各导线上各电力检测点在各检测时间点对应的运行电流和运行电压，利用平均值计算方法计算关联输电线路中各输电线路段内各导线对应的平均运行电流和平均运行电压，并分别表示记为Vi t和Ai t，同时根据关联输电线路中各输电线路段内各变压器在各采集时间段对应的放电信号值，筛选出关联线路中各输电线路段内各变压器对应的最大放电信号值，并标记为Bi j，j表示变压器编号，j＝1,2,......m；
所述步骤S6中对关联输电线路对应的线路状态、关联输电线路对应的各电力参数的初步处理结果以及关联输电线路所在区域位置对应的历史气象信息进行进一步分析的具体分析过程包括以下步骤：
获取关联输电线路中各输电线路段内各电杆、各导线、各拉线和各线路元件对应的状态类型，将其记为外部分析要素，并对各外部分析要素进行安全影响权重设置，进而统计关联输电线路外部分析要素综合安全指数，并记为YZ；
获取关联输电线路中各电力参数对应的数值，将各电力参数记为内部分析要素，并将关联线路中各输电线路段内各变压器对应的最大放电信号值、关联线路中各输电线路段内各导线对应的平均运行电流和平均运行电压代入计算公式
得到关联输电线路内部分析要素安全指数，σ1,σ2为预设权重值，ΔV,ΔA分别表示预设许可电压差值、预设许可电流差值，B′表示预设变电器安全放电信号值，V′,A′分别为预设的导线标准运行电压、标准运行电流；
获取关联输电线路所在区域位置历史恶劣天气出现次数和各次出现恶劣天气时对应的恶劣等级，将关联输电线路所在区域位置历史恶劣天气出现次数和各次出现恶劣天气时对应的恶劣等级记为辅助分析要素，利用计算公式计算关联输电线路辅助分析要素安全指数，并标记为FZ；
将关联输电线路外部分析要素综合安全指数YZ、关联输电线路内部分析要素安全指数NZ和关联输电线路辅助分析要素安全指数FZ代入ZQ＝λ1*YZ+λ1*NZ+λ3*FZ,得到待监测电力***输变电综合安全指数，λ1,λ2,λ3分别表示预设系数，λ1+λ2+λ3＝1。
2.如权利要求1所述的一种智慧电网电力***输变电运行安全量化智能评估方法，其特征在于：所述关联输电线路对应的基础信息包括关联输电线路对应所属区域位置、关联输电线路中包含的绝缘子串信息、金具信息和变压器信息。
3.如权利要求2所述的一种智慧电网电力***输变电运行安全量化智能评估方法，其特征在于：所述关联输电线路中包含的绝缘子串信息为绝缘子串数目和各绝缘子串包含的绝缘子数目，关联输电线路中包含的金具信息为金具数目，关联输电线路中包含的变压器信息为变压器数目。
4.如权利要求1所述的一种智慧电网电力***输变电运行安全量化智能评估方法，其特征在于：所述步骤S23中各线路元件对应的类型具体包括绝缘子串和金具，其状态具体检测过程包括以下步骤：
将关联输电线路中各输电线路段内对应的各线路元件的类型进行相互对比，分别筛选出关联输电线路中各输电线路段内对应的绝缘子串数目和金具数目，得到关联输电线路中各输电线路段内对应的各绝缘子串和各金具；
将关联输电线路中各输电线路段内对应的各绝缘子串和各金具分别标记为Ji s和Yi u，s为绝缘子串编号，s＝1,2,......g，u为金具编号，u＝1,2,......v；
利用关联输电线路中各输电线路段内各绝缘子串搭载的绝缘子盐密度测试仪对其表面等值附盐密度进行检测，进而获取关联输电线路中各输电线路段内各绝缘子串对应的表面等值附盐密度，同时利用关联输电线路中各输电线路段内各绝缘子串搭载的绝缘电阻仪对其绝缘子串中的各绝缘子进行绝缘电阻采集，获取关联输电线路中各输电线路段内各绝缘子串中的各绝缘子对应的绝缘电阻；
利用关联输电线路中各输电线路段内各金具搭载的温度传感器按照预设采集时间间隔对其温度进行检测，获取关联输电线路中各输电线路段内各金具在各采集时间段对应的温度。
5.如权利要求1所述的一种智慧电网电力***输变电运行安全量化智能评估方法，其特征在于：所述步骤S3中关联输电线路对应的各电力参数为导线电力参数和变压器电力参数，其具体检测过程如下：
根据关联输电线路中各输电线路段内对应的各导线，对关联输电线路中各输电线路段内各导线进行电力检测点选取，并在选取的各电力检测点进行电力检测设备布设，利用关联输电线路中各输电线路段内各导线上各电力检测点位置内的电力检测设备按照预设检测时间点对其各导线电力参数进行检测，获取关联输电线路中各输电线路段内各导线上各电力检测点位置在各检测时间点对应的各导线电力参数，其中导线电力参数包括导线运行电流和导线运行电压；
根据关联输电线路中对应的变压器数目和各变压器对应的位置，提取关联输电线路中各输电线路段内对应的各变压器，利用关联输电线路中各输电线路段内各变压器搭载的超高频传感器按照预设采集时间段对其放电信号进行检测，获取关联输电线路中各输电线路段内各变压器在各采集时间段对应的放电信号值。
6.如权利要求1所述的一种智慧电网电力***输变电运行安全量化智能评估方法，其特征在于：所述步骤S6中对待监测电力***的输变电运行安全进行评估的具体过程为：获取待监测电力***输变电综合安全指数，将待监测电力***输变电综合安全指数与预设的各安全等级对应的安全指数进行匹配对比，对比出待监测电力***输变电对应的安全等级，其中预设安全等级包括一级安全、二级安全和三级安全，一级安全>二级安全>三级安全,若待监测电力***输变电对应的安全等级达到二级或者一级，则将该待监测电力***输变电的运行评估状态记为安全，反之则记为不安全。
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| TA01 | Transfer of patent application right | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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