(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111522493.1 (22)申请日 2021.12.13 (71)申请人 国网湖南省电力有限公司检修公司 地址 410000 湖南省长 沙市天心区新韶东 路339号湘超苑生产实验楼 申请人 国网湖南省电力有限公司 　 国家电网有限公司 (72)发明人 曾昭强　王智弘　周晓磊　章健军　 董凯　严宇　文超　谭明甜　 (74)专利代理 机构 长沙朕扬知识产权代理事务 所(普通合伙) 43213 代理人 肖远龙 (51)Int.Cl. G01D 21/02(2006.01) G05B 19/05(2006.01)G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) (54)发明名称 一种基于模糊层次分析法的智能隔离开关 系统及其评估方法 (57)摘要 一种基于模糊层次分析法的智能隔离开关 系统， 包括依次通信的在线监测系统、 就地处理 模块、 交换机和后台机， 在线监测系统包括操作 力矩监测系统、 导电系统红外测温系统和机构箱 环境监测系统； 后台机内部集 成有智能隔离开关 状态评估算法； 本发明还公开了一种基于模糊层 次分析法的智能隔离开关系统的评估 方法。 本发 明的评估系统该评估系统本基于模糊层次分析 法， 综合各感知终端及设备各方面影响因素， 提 出了一种敞开式断路器状态评估 方法， 解决了当 前各感知技术无法统一量化评估隔离开关状态 的问题， 实现断路器状态的准确预判， 为检修决 策提供科学的建议。 权利要求书2页 说明书5页 附图3页 CN 114427882 A 2022.05.03 CN 114427882 A 1.一种基于模糊层次分析法的智能隔离开关系统， 其特征在于， 包括依次通信的在线 监测系统、 就地处理模块、 交换机和后台机， 所述在线监测系统包括操作力矩监测系统、 导 电系统红外测温系统和机构箱环境监测系统； 所述后台机内部集成有智能隔离开关状态评 估算法。 2.根据权利要求1所述的一种基于模糊 层次分析法的智能隔离开关系统， 其特征在于， 所述就地处理模块包括PLC模块、 电源模块、 键盘与显示模块、 通信模块， 所述PLC模块包括 PLC芯片、 电源电路、 存储器电路和复位与时钟电路； 所述键盘与显示模块包括键盘和液晶 控制器； 所述后台机通过通信模块与PLC芯片相连。 3.一种如权利要求1或2的基于模糊 层次分析法的智能隔离开关系统 的评估方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： S1.构建智能隔离开关状态的评估指标体系， 主要包括本质因素、 环境影响、 检修因素 和在线监测信息的一般性 准则； S2.构建智能隔离开关状态评估的递阶层次结构， 主要包括获知当前状态的目标层、 准 则层以及与准则层中各准则所对应指标 的指标层； 所述准则层主要包括本质因素准则、 环 境影响准则、 检修因素准则、 在线监测信息准则； S3.采用专家群体判断， 构建准则层判断矩阵和指标层判断矩阵； 所述准则层判断矩阵 用来描述智能隔离开关状态评估的准则层各准则之 间的隶属度， 所述指标层判断矩阵用来 描述各准则所对应的指标之 间的隶属度， 所述准则 层判断矩阵和指标层判断矩阵均为模糊 互补矩阵； S4.判断准则层判断矩阵和指标层判断矩阵是否满足一 致性条件； S5.确定智能隔离开关状态评估的递阶层次单排序权 重； S6.确定智能隔离开关状态评估的递阶层次总排序权 重； S7.根据各个专家的递阶层次总排序权重及每个专家的认知度参数计算所有专家的综 合的层次总排序权 重， 确定综合层次总排序权 重， 即为智能隔离开关状态评估分数。 4.根据权利要求3所述的一种基于模糊层次分析法的智能隔离开关系统的评估方法， 其特征在于， S2中， 所述本质因素准则主要包括投运年限、 生产厂家综合评估和设备造价； 所述环境影响准则主要包括年均降雨 天数和年均高温 高寒天气天数； 所述检修因素准则包 括检修投入费用、 设备缺陷情况和设备隐患情况； 所述在线监测信息准则操作力矩监测系 统、 操作力矩监测系统和机构箱 环境监测系统。 5.根据权利要求3所述的一种基于模糊层次分析法的智能隔离开关系统的评估方法， 其特征在于， 所述S3， 具体包括以下步骤： 1)向专家发放问卷调查表1， 获取评判专家对智能隔离开关状态评估的认知度参数， 并 据此给予专家权重； 2)向专家发放问卷调查表2， 确定准则层判断矩阵和指标层判断矩阵， 并确定准则层判 断矩阵和指标层判断矩阵中最能反 映专家对判断矩阵中各个元素之间的相对重要性判断 的行。 6.根据权利要求5所述的一种基于模糊层次分析法的智能隔离开关系统的评估方法， 其特征在于， 所述准则层判断矩 阵和指标层判断矩 阵均采用0.1～0.9的重要性标度来确 定。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114427882 A 27.根据权利要求3所述的一种基于模糊层次分析法的智能隔离开关系统的评估方法， 其特征在于， 所述S4中， 判断准则 层判断矩阵和指标层判断矩阵是否满足一致性条件， 满足 则执行步骤S5， 不满足， 则根据模糊一致矩阵的充要条件将准则层判断矩阵和指标层判断 矩阵均调整为模糊一 致矩阵， 使准则层判断矩阵和指标层判断矩阵满足一 致性条件。 8.根据权利要求7所述的一种基于模糊层次分析法的智能隔离开关系统的评估方法， 其特征在于， 所述模糊一致矩阵的充要条件将准则 层判断矩阵和指标层判断矩阵均调整为 模糊一致矩阵， 具体步骤如下： 1)确定一个判断比较有把握的重要元 素； 2)用模糊互补矩阵R的第一行元素减去第二行对应元素,若所得的n个差数为常数,则 不需调整第二行元素， 否则， 要对第二行元素进 行调整,直到第一行元素减第二行的对应元 素之差为常数为止； 3)用模糊互补矩阵R的第一行元素减去第三行的对应元素， 若所得的n个差数为常数， 则不需调整第三行的元素； 否则， 要对第三行的元素进 行调整， 直到第一行元素减去第三行 对应元素之差为常数为止； 4)重复执 行步骤2)和步骤3)直到第一行 元素减去第n行对应元 素之差为常数为止 。 9.根据权利要求3所述的一种基于模糊层次分析法的智能隔离开关系统的评估方法， 其特征在于， S3中， 所述隶属度算法， 包括以下步骤： 1)从操作力矩实时曲线和标准曲线中选取实时曲线的最大值α与标准曲线的最大值β， 定义其隶属度ω1＝β /α； 2)根据当前热点温度和相对温差， 将设备红外情况定性为紧急缺陷、 严重缺陷、 一般缺 陷、 无缺陷， 定义 其隶属度ω2分别为0、 0.25、 0.75、 1； 3)根据机构箱内温度和湿度情况， 定义其隶属度ω3＝ω31×ω32， 其中ω31表示机构箱 内温度情况， 定义 其隶属度为： ω32表示机构箱内湿度情况， 定义 其隶属度为ω32＝1‑当前湿度。 10.根据权利要求3所述的一种基于模糊层次分析法的智能隔离开关系统的评估方法， 其特征在于， 所述S 5中， 通过针对每位专家计算准则 层判断矩阵对于各准则的权重， 针对各 准则下的相应指标计算指标层判断矩阵对于各相应指标的权重， 来确定智能隔离开关状态 评估的递阶层次单排序权重； 所述S 6中， 通过针对每位专家， 根据智能隔离开关状态评估的 递阶层次单排序权重计算各指标之 间的相对权重， 来确定智能隔离开关状态评估的递阶层 次总排序权 重。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114427882 A 3