引言：随着我国城网、农网改造的不断深入，在供电可靠性和供用电指标已有很大提高的基础上，要继续提高供用电质量水平，提高对电力用户的服务质量，实现配电自动化是必由之路。电力系统在我国工业生产和日常生活中起着不可忽视的作用。为了能更好地服务于社会，电力系统的配电自动化程度不断提高。配电自动化主要由配电主站、配电子站和配电终端组成。配电终端主要作用是对配电网上的开闭所、柱上开关、配电变压器等一次设备进行实时监控，在配电自动化建设中也占有重要的地位。在当今安全科学中，健康评估技术已经成为现代科学中不可或缺的一种新兴方法体系，占有十分重要的地位。运用该技术可以有效地预防事故的发生，防止人员发生意外事故及降低财产损失概率。健康评估为了保障被评估系统安全，需要从对其健康有影响的一些因素出发进行研究和分析，然后再根据影响因素的影响程度制定相应的预防和解决措施。灰色理论目前的应用主要集中在电力、工业等，以及一些包含未知元素的领域。
本文针对配电自动化二次设备的健康因素评估问题，利用灰色关联度和灰熵技术理论等，建立配电自动化系统二次设备灰熵综合评估模型，以配电二次设备的运行状况、环境状况和巡检状况为评估指标，并通过某配电区域的配电终端设备(DTU)近年采集到的经验数据和理想数据进行对比分析，从而得出各个被评估对象的权重值及影响程度，最后发现环境状况对配电终端设备的影响最大。本文引入的灰色关联度理论和灰熵理论在寻求有效安全的配电二次设备健康评估上提供了新的思路，具备较好的实际应用价值。
1.配电自动化系统的特点
1.1智能化的一次设备
一次设备被检测的信号回路和被控制的操作驱动回路采用微处理器和光电技术设计，简化了常规机电式继电器及控制回路的结构，数字程控器及数字公共信号网络取代传统的导线连接。换言之，配电二次回路中常规的继电器及其逻辑回路被可编程序代替，常规的强电模拟信号和控制电缆被光电数字和光纤代替。
1.2网络化的二次设备
配电自动化内常规的二次设备，如继电保护装置、防误闭锁装置、测量控制装置、远动装置、故障录波装置、电压无功控制、同期操作装置以及正在发展中的在线状态检测装置等全部基于标准化、模块化的微处理机设计制造，设备之间的连接全部采用高速的网络通信，二次设备不再出现常规功能装置重复的I/O现场接口，通过网络真正实现数据共享、资源其享，常规的功能装置在这里变成了逻辑的功能模块。
1.3配电自动化的运行管理系统
配电自动化系统应包括电力生产运行数据、状态记录统计无纸化；数据信息分层、分流交换自动化；配电运行发生故障时能即时提供故障分析报告，指出故障原因，提出故障处理意见；系统能自动发出配电设备检修报告，即常规的配电设备“定期检修”改变为“状态检修”。
2.配电自动化二次设备健康状态影响因素分析
配电自动化二次设备类型多且数量大，包括馈线终端(FTU)、配电终端(DTU)、配电开关、馈线开关等，具备点多、面广、要素复杂等特点。其评估指标的选取，需从配电自动化二次设备运行状态实际情况出发，建立对应的多维度影响因素体系。配电自动化二次设备多维度状态影响因素配电自动化二次设备状态多维度影响因素分设备自身运行状态因素、环境因素、检修历史3个方面。其中设备自身运行状态因素主要有二次设备硬件自检信息(包括电源插件、CPU插件、遥测插件、遥信插件和遥控插件的在线状态信息)、直流电源状态和二次设备回路状态(包括遥测、遥信和遥控回路状态信息);环境因素包括温度变化和湿度变化;检修历史涵盖了家族缺陷、检修次数以及故障发生的历史记录。
2.2配电自动化设备平均故障概率
故障发生概率是设备可靠性原始数据之一，也是进行可靠性和风险评估的基础。故障概率的分析与确定，是通过对某元件或设备进行长期的现场运行记录，对数据统计分析而得。对配电自动化二次设备分别从投运前状况、历史运行状况、检修状况和实时运行状况等方面选取状态参量，根据设备的健康状况对参量制定评价标准，并逐项打分.依据设备状态评价分值将状态等级分为正常状态、注意状态、异常状态、严重状态4个等级，并对二次设备分别按照4个状态等级开展分类统计，在获得2个统计周期内运行状态和故障概率统计数据的基础上，反演计算。选取各状态等级分值区间的中间值作为简化计算量化值，通过反演计算得到的故障概率作为设备平均故障率。
配电自动化系统状态检修
检修的经济性与设备风险损失是相互矛盾的两个方面。降低风险损失需要增加检修成本的投入，若检修不足则会造成设备风险损失的升高。以检修成本和故障风险损失成本之和最小为目标，研究计及风险损失的配网配电自动化设备检修方式的成本包括:直接检修成本和间接检修成本。直接成本指检修活动本身产生的经济费用，主要包括人工成本、材料成本和机械成本，同类设备的直接检修成本基本相同,间接成本指由于检修活动导致的供电量减少所造成的电费收入损失,为兼顾检修的经济性和设备风险，使两者之间协调达到最大满意程度，建立的检修决策的目标函数为检修成本与设备可能损失之和的最小值按照风险值从大到小的序列得出一组检修计划排序，同时结合成本费用进行检修决策的优化。根据电气二次设备的相关检修规程和检验标准进行整理归纳，将设备检修分为A、B、C三个等级，每个等级对应相应的检修策略.
FTU设备的检修成本概算
通过对近几年配网自动化二次设备FTU设备的检修成本统计，得出馈线终端FTU直接检修成本大约为0.5万元/次，由于检修过程中存在一定的随机事件，在此设定一个随机扰
动量0.1万元，直接检修成本可表示为0.5+0.1。，风险等级较低，属于全运行范围，可对FTU设备按检修计划序列依次进行检修。如某些FTU设备的风险值较高时，配网自动化二次设备FTU发生故障时带来的风险和总损失相对其他设备较高，因此应重点关注联络开关的状态及检修方案。
5.结语
本文研究了配电自动化二次设备运行的综合风险评估方法，建立了配电自动化二次设备风险评估流程，运用对状态评价和故障概率统计方法得出量化风险指标，结合配电自动化二次设备的检修成本模型和故障风险成本模型，以综合成本最小为目标对检修计划进行决策优化，尽可能地降低配电自动化二次设备的检修成本和因不合理检修可能导致的故障风险，科学安排检修时间和项目，获取经济技术综合最优的状态检修方案，保证配电自动化二次设备安全可靠运行。
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