配網(wǎng)安全評價體系研究

酈廣，倪徐良，丁俊杰

(國網(wǎng)浙江象山縣供電公司，浙江 寧波 315000)

1 引言

配網(wǎng)安全性評價是確定配網(wǎng)安全狀況的一種有效手段，同時也能提高配網(wǎng)安全管理水平。關(guān)鍵是采用合適的方式進行配網(wǎng)安全性評估。然而，有很多因素影響到配網(wǎng)的安全性，這些因素又往往是定態(tài)和不定態(tài)并存，模糊性大，量化難度也很大[1，2]。

本文對比分析了當(dāng)前較為成熟的評價模型的優(yōu)劣，并根據(jù)配網(wǎng)的特點，選擇層次分析法(AHP)作為評價原理，構(gòu)建了配網(wǎng)的安全評價指標(biāo)體系。并將這種評價體系應(yīng)用到實際配網(wǎng)中，合理的處理影響因素的不確定行，大大提高安全評估的正確性[3]。

2 配網(wǎng)安全評價指標(biāo)體系

安全評估體系的基礎(chǔ)和關(guān)鍵是指標(biāo)體系的選擇，并直接影響評估的準(zhǔn)度和結(jié)論。所選擇的指標(biāo)體系應(yīng)當(dāng)能反映出配網(wǎng)企業(yè)安全管理的基本狀況和主要特征[4－6]。

根據(jù)目前國家電網(wǎng)“三集五大”體系戰(zhàn)略部署，針對縣級配網(wǎng)企業(yè)的特點，從5個方面構(gòu)建了反映縣級配網(wǎng)企業(yè)安全的指標(biāo)體系，該指標(biāo)體系分為兩級指標(biāo)，分別是:①配網(wǎng)調(diào)度保障，下設(shè)非計劃停役管理、操作票管理、運行分析管理、配網(wǎng)事故分析和總結(jié)管理、調(diào)度對象持證上崗管理、技術(shù)資料管理、調(diào)度管理規(guī)程、電網(wǎng)緊急事故限電序位表、電網(wǎng)反事故措施9項二級指標(biāo);②配網(wǎng)監(jiān)控保障，下設(shè)廠站通信非計劃中斷率、信息分層、信息誤碼率、信息缺失率、“四遙”覆蓋率、信息整治率、防誤操作功能、監(jiān)控缺陷消缺率8項二級指標(biāo);③網(wǎng)架結(jié)構(gòu)保障，下設(shè)單線單變率、T接線率、單主變率、單母線率、長鏈接線率、多線同桿比率、電磁環(huán)網(wǎng)比率、110kV廠站全停負(fù)荷轉(zhuǎn)移能力、備自投投入率、安全自動裝置投入率、重載比、終端變比率12項二級指標(biāo);④在線監(jiān)測保障，下設(shè)斷面潮流監(jiān)測、主變負(fù)載監(jiān)測、低周減載監(jiān)測、主變負(fù)載聯(lián)切監(jiān)測、功率因素監(jiān)測、主變油溫監(jiān)測、電壓監(jiān)測、重要負(fù)荷失電監(jiān)測8項二級指標(biāo);⑤應(yīng)急管理保障，下設(shè)應(yīng)急通信網(wǎng)、風(fēng)險預(yù)警發(fā)布聯(lián)動體系、專業(yè)聯(lián)合值班機制、通信或自動化系統(tǒng)中斷應(yīng)急設(shè)置、事故及異常協(xié)同處理水平、反事故預(yù)案6項二級指標(biāo)。這5個環(huán)節(jié)構(gòu)成的指標(biāo)體系如圖1所示。

圖1 配網(wǎng)安全評價體系構(gòu)成圖

3 配網(wǎng)多級模糊綜合評價分析法原理介紹

本次評價以多級模糊綜合評價法為基本框架，通過引入層次分析法(AHP)，在評價方法上實現(xiàn)了兩者的集成[7，8]。

3.1 基本原理

采用多級模糊綜合評價法是因為在影響系統(tǒng)安全的眾多因素中，有些因素能夠進行定量描述，而另外的因素可能只有定性描述;又由于問題固有的復(fù)雜性以及評判者的知識局限性，可能使得獲取的評判信息本身就具有不精確性或模糊性，所以在綜合評價中引入模糊技術(shù)是合理的，也是必要的。但是在權(quán)重的求取上為了克服模糊評價法的不足，本次評價在采用了層次分析法(AHP)，通過該方法使得權(quán)重的確定更趨于客觀。

3.2 算例介紹

以圖2的評價模型為參照，通過計算第一級評價對象來說明層次分析法(AHP)與多級模糊綜合評價模型的組合應(yīng)用。

圖2 評價模型舉例

(1)第一級評價對象

U={U1U2U3U4U5}

(注:Ui表示對第i項指標(biāo)的具體量化數(shù)值)。

(2)確定模糊權(quán)重集

(3)構(gòu)造判斷矩陣

判斷矩陣是表示本層所有因素針對上一層某一個因素的相對重要性的比較。判斷矩陣的元素rij用1～9標(biāo)度方法給出。心理學(xué)家認(rèn)為成對比較的因素不宜超過9個，即每層不要超過9個因素。

表1

以上面第一級指標(biāo)為例，構(gòu)建判斷矩陣R(主觀判斷):

表2

對該矩陣求得特征根，其中λmax=5.0026。

求得λmax對應(yīng)的特征向量，并進行歸一化處理后得:

(4)然后進行一致性檢驗[9，10]:

查得平均隨機一致性指標(biāo)值:k=5(k表示矩陣的階數(shù))時，R.I，見表3。

CI=0，有完全的一致性

CI接近于0，有滿意的一致性

CI越大，不一致越嚴(yán)重

算例中

表3 平均隨機一致性指標(biāo)R.I值

其隨機一致性比率，

則

把電網(wǎng)企業(yè)安全評價指標(biāo)體系的整體評價記作Q，

假設(shè)某一專家對一級指標(biāo)評分U=[90 80 70 80 90]，則其安全評價指標(biāo)體系的整體評價分值為:

Q=WT·UT=[0.2351 0.2432 0.1763 0.1677 0.1777]·[90 80 70 80 90]T=82.365。則該分?jǐn)?shù)即為該專家對電網(wǎng)企業(yè)安全評價指標(biāo)體系的整體評價得分。

4 結(jié)論

本文提出了一種多級模糊綜合法對配網(wǎng)進行安全性評估，該方法采用AHP與模糊評價的優(yōu)化組合模型，在一定程度上減少了安全評估中的人為主觀影響，使得評價過程更為客觀、科學(xué)，評價結(jié)果更具有可靠性。配網(wǎng)企業(yè)可以根據(jù)安全評價的結(jié)果，對于薄弱環(huán)節(jié)進行相應(yīng)的調(diào)整。

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