物联网下电网设备状态评估与维修决策模型及系统研究

摘要

在我国经济快速发展，国家对电力的需求也在不断的上升的背景之下，我国电网也从城市孤立转变为大区电网，西电东送、南北互供、能源互联网等电力布局正在加速发展。此外，电网规模和电力系统的总容量也在快速增长，电力系统的安全稳定运行也需要更严格的保障。在这个快速发展的过程中，就电网设备而言，其正常运行是电网安全的可靠保证，依据电网发展的新技术来提高电网设备状态评估的实时处理能力以及状态维修决策能力便显得尤为重要。
　　本文以电网设备为中心，以设备的智能化在线监测为方向，从设备的状态评估和维修决策角度出发，开展了基于物联网环境下的电网设备的实时状态评估、状态维修风险决策以及决策支持系统方面的研究，主要包括:从物联网可在线监测的状态量角度构建电网设备的状态评估框架和实时评估模型，在此基础上，考虑到设备的灰色特性以及指标的极偏性和阈值性特点，将灰色聚类结合变权理论应用到变压器的实时状态评估之中;从状态维修基础层、策略层以及决策层三个层次构建了状态维修决策框架，考虑到语言值的随机性和模糊性的影响，为最大程度保留评价语言值的信息，采用云模型对评判语言值进行群集结和区间值转化，此外为避免决策群体在维修决策过程中产生的主观因素的影响，利用基于离差最大化的组合赋权方法进行指标权重的确定，并且考虑到语言值的不确定性和各个评判因素之间的关联性，采用改进的VIKOR扩展方法来对电网设备状态维修进行综合决策;最后，在模型和框架研究的基础之上，分析决策支持平台的需求。对系统平台的功能模块进行总体和详细设计，构建了电网设备维修决策支持系统平台。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 选题研究背景及意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 物联网研究现状

1．2．2 状态评估与维修决策研究现状

1．3 本文主要研究内容

1．4 论文研究创新点

第2章 物联网下电网设备状态评估与维修决策理论基础

2．1 物联网技术与状态监测

2．1．1 物联网的关键技术

2．1．2 电网设备状态监测

2．2 状态评估含义及分析

2．3 维修决策含义及分析

2．4 决策支持系统

2．4．1 决策支持系统基本概念

2．4．2 决策支持系统的功能结构

2．5 本章小结

第3章 基于灰色聚类和变权方法的电网设备状态评估模型

3．1 电网设备状态评估框架

3．2 电网设备状态实时评估模型

3．2．1 指数法归一化

3．2．2 灰色聚类模型

3．2．3 熵权法和变权模型

3．4 变压器状态评估步骤

3．4．1 问题描述

3．4．2 评估步骤

3．5 算例分析

3．6 本章小结

第4章 基于云模型和改进VIKOR方法的状态维修风险群决策模型

4．1 电网设备状态维修框架

4．1．1 指标构建

4．1．2 维修策略

4．1．3 状态维修框架

4．2 多属性群决策模型

4．2．1 云模型

4．2．2 基于VIKOR扩展方法的区间数多属性决策

4．3 电网设备状态维修多属性风险群决策步骤

4．3．1 问题描述

4．3．2 决策步骤

4．4 算例分析

4．5 本章小结

第5章 物联网环境下电网设备维修决策支持系统设计

5．1 维修决策支持系统的内涵与基本框架

5．2 维修决策支持系统总体设计

5．2．1 维修决策支持系统需求分析

5．2．2 维修决策支持系统总体设计

5．3 维修决策支持系统主要功能设计

5．3．1 人机交互设计

5．3．2 模型库系统设计

5．3．3 数据库系统设计

5．3．4 系统功能模块设计

5．4 本章小结

第6章 研究成果和结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及其他成果

致谢