专利汇可以提供一种基于灰色关联分析法的输电线路防雷措施选择方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 提供一种基于灰色关联分析法的输电线路防雷措施选择方法,可基于每基杆塔的具体情况,采用灰色关联分析法对输电线路杆塔进行防雷措施优化选择,能可靠的得出最优化的输电线路防雷措施,还可客观地、可靠地评估防雷措施的应用效果。,下面是一种基于灰色关联分析法的输电线路防雷措施选择方法专利的具体信息内容。
1.一种基于灰色关联分析法的输电线路防雷措施选择方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、获取相应地区输电线路以及杆塔的相应数据信息,计算该地区输电线路每基杆塔的雷击跳闸率X;
S2、确定相应地区输电线路雷击跳闸率X的控制指标P,根据输电线路雷击跳闸率X与控制指标P之间的关系,划分输电线路的风险等级,并根据所述风险等级确定需要进行防雷改造的基杆塔;
S3、建立针对所述基杆塔的防雷措施优化选择综合分析模型,确定所述基杆塔防雷措施的评价指标,并对所述评价指标进行评分,并建立基于灰色关联分析法的初始决策矩阵,所述建立初始决策矩阵包括下列步骤:
S31、根据防雷措施建立因素论域U={u1,u2,…,un};
S32、根据评价指标建立评语论域V={V1,V2,…,Vm};
S33、根据因素论域U与评语论域V建立下列初始决策矩阵:
其中,i取1,2,3,…,m;j取1,2,3,…,n;
S4、对所述初始决策矩阵进行归一化处理得到归一化决策矩阵R,求出每个指标的最优值及虚拟理想解,将所述初始决策矩阵进行归一化的方法为:
S41、将所述初始决策矩阵的特征值采用下式进行归一化处理,对越大越优型数据的处理方式为:
rij=Xij/maxXij
对越小越优型数据的处理方式为:
rij=maxXij/Xij
S42、根据所述特征值归一化处理结果,获得下列归一化决策矩阵R:
由归一化决策矩阵R可获得最优解r*j=maxrij,所述虚拟理想解R*j=[r*1,r*2,r*3,…,r*n],其中rij为归一化决策矩阵R中的相应元素;
S5、根据灰色关联分析法计算关联系数,其关联系数ε的具体计算方法为:
根据上式,可获得评价对象与所述虚拟理想解的灰色关联系数矩阵R+为:
R+=[εij]m*n
式中,i取1,2,3,…,m;j取1,2,3,…,n,ρ为[0,1]的分辨系数;
S6、根据层次分析法确定各指标的权重,进而求出各防雷措施与理想解的灰色关联度,其具体方法为:
S61、建立判断矩阵,通过对指标的两两比较,对同一层次中各指标的相对重要性进行判断,列出判断矩阵A如下:
Vi:Vj=aij
A=(aij)n*m
式中,Vi为一个评价指标,Vj为另一个评价指标,aij为标度,判断标准为:当标度为1时,表示两指标具有同等重要性;当标度为3时,表示Vi比Vj稍微重要;当标度为5时,表示Vi比Vj明显重要;当标度为7时,表示Vi比Vj强烈重要;当标度为9时,表示Vi比Vj极端重要;
S62、计算判断矩阵A的最大特征根的特征向量,该向量即为权重向量wj;
S63、对判断矩阵A进行一致性检验;
S64、获得最终第i个评价对象与所述虚拟理想解的灰色关联度为:
其中,wj为第j个指标的权重,Gi表征评价对象i与所述虚拟理想解的整体关联程度,εij为第i个评价对象在第j个指标上与所述虚拟理想解的灰色关联系数;
S7、将各防雷措施与理想解的灰色关联度作为综合评价指标,根据综合指标的大小得到防雷措施的优选顺序。
2.根据权利要求1所述的一种基于灰色关联分析法的输电线路防雷措施选择方法,其特征在于,步骤S1中,所述相应数据信息包括输电线路杆塔号、杆塔型号、杆塔经纬度、杆塔呼高、档距、地形、接地电阻、地闪密度及输电线路中各杆塔的结构图;包括输电线路的导线型号、导线半径、导线直流电阻、导线分裂数及导线间距;还包括输电线路地线型号、地线半径、地线直流电阻、绝缘子串型号、长度、干弧距离信息。
3.根据权利要求2所述的一种基于灰色关联分析法的输电线路防雷措施选择方法,其特征在于,根据所述各杆塔的结构图获得各杆塔的根开数据;根据所述杆塔经纬度确定每基杆塔的左倾角、右倾角、海拔高度以及杆塔的土壤电阻率;根据杆塔之间的档距算出每基杆塔的导线弧垂及地线弧垂。
4.根据权利要求3所述的一种基于灰色关联分析法的输电线路防雷措施选择方法,其特征在于,在仿真模拟软件中建立输电线路杆塔雷击跳闸率模型、雷电流模型、输电线路模型、杆塔模型、接地电阻模型和绝缘子闪络模型,并将输电线路以及杆塔的相应数据信息输入上述模型中获得每基杆塔的绕击跳闸率及反击跳闸率,所述绕击跳闸率及反击跳闸率之和为雷击跳闸率X。
5.根据权利要求4所述的一种基于灰色关联分析法的输电线路防雷措施选择方法,其特征在于,步骤S2中,根据各地区的雷暴日确定出各地区雷击跳闸率X的控制指标P,根据输电线路雷击跳闸率X与控制指标P之间的关系,将输电线路的风险等级划分为A、B、C、D四级,其中,A级范围为,X<0.5P;B级范围为,0.5P≤X
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