(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 202111636268.0 (22)申请日 2021.12.2 9 (71)申请人 国网能源研究院有限公司 地址 102209 北京市昌平区未来科 学城滨 河大道18号A栋三、 四层 申请人 北京交通大 学　 国网辽宁省电力有限公司 　 国网辽宁省电力有限公司电力科 学 研究院 (72)发明人 张钧　边海峰　王东　张沛　高嵩　 张远博　苏峰　谢光龙　王旭斌　 张玥　代贤忠　张晨　柴玉凤　 王大玮　张琛　田鑫　朱瑞　 韩新阳　靳晓凌　李龙　李健　(74)专利代理 机构 北京八月瓜知识产权代理有 限公司 1 1543 代理人 陈赢 (51)Int.Cl. G06Q 10/00(2012.01) G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) G06F 30/20(2020.01) G06N 7/00(2006.01) G06F 111/08(2020.01) (54)发明名称 一种电力电缆时变故障概率的评估方法和 系统 (57)摘要 本发明公开了一种电力电缆时变故障概率 的评估方法和系统， 该方法包括采集所要计算地 区的电缆数据的检修报告和台账数据， 并对电缆 运行状态划分； 获取电缆的实时监测数据； 对电 缆的运行状态进行修正， 得到当前时变的电缆运 行状态； 根据得到的电缆历史状态变化， 确定电 缆每种状态所持续的时间以及修复时间， 得到电 缆的马尔可夫状态转移矩阵； 获取由于外部因素 所引起的外部故障数据， 得出电缆的外部故障率 与修复率， 建立电缆的时变故障概率的停运模 型； 构建福克普朗克方程， 计算得到电缆的时变 故障概率， 根据时变故障概率对电缆进行检修； 本发明计算结果可对电力电缆状态检修工作提 供指导依据， 增强设备检修的针对性， 提高工作 效率。 权利要求书4页 说明书10页 附图5页 CN 114330773 A 2022.04.12 CN 114330773 A 1.一种电力电缆时变故障概 率的评估方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 采集所要计算地区的电缆数据的检修报告和台账数据， 并对电缆运行状态划分， 并对 数据进行分类； 获取电缆的实时监测数据； 对电缆的运行状态进行修正， 得到当前时变的 电缆运行状 态； 根据获取的 电缆历史状态变化， 确定电缆每种状态所持续的时间以及修复时间， 得到 电缆的马尔可 夫状态转移 矩阵； 计算马尔可 夫转移状态中各状态的概 率值及电缆内部故障率； 获取由于外部因素所引起的 电缆外部故障数据， 得出电缆的外部故障率与修复率， 建 立电缆的时变故障概 率的停运模型； 构建福克普朗克 方程， 计算得到电缆的时变故障概 率； 根据电缆的实变故障概 率对电缆进行检修。 2.如权利要求1所述的电力电缆 时变故障概率的评估方法， 其特征在于， 所述电缆状态 划分为正常1、 异常2、 危机 3和故障4四种状态； 电缆的时变 状态包括内部故障、 外 部故障、 正常状态三种状态。 3.如权利要求2所述的电力电缆 时变故障概率的评估方法， 其特征在于， 所述电缆的马 尔可夫状态转移 矩阵具体如下： 其中， λij为状态i到状态j的状态转移速率， 其中 yi为状态i的持续 时间； 修复率 μij为状态i到状态j的修复时间的倒数。 4.如权利要求1所述的电力电缆 时变故障概率的评估方法， 其特征在于， 所述电缆的时 变故障概 率的停运模型如下： 5.如权利要求4所述的电力电缆 时变故障概率的评估方法， 其特征在于， 所述构建福克 普朗克方程， 计算得到电缆的时变故障概 率具体包括 步骤： 福克普朗克 方程具体如下：权　利　要　求　书 1/4 页 2 CN 114330773 A 2得出电缆的正常状态P0为： 上式中P0(t)是公式三的特 征解， 可以用下式来表示 为 上式中α1， α2是式公式六的两个解； s2+bs+c＝0       公式六； 其中， b＝ λ1+λ2+ μ1+ μ2， c＝ λ1μ2+λ2μ1+ μ1μ2； 电缆的实时故障概 率为： P(t)＝1‑P0(t)      公式七。 6.一种电力电缆时变故障概 率的评估系统， 其特 征在于， 包括： 数据获取单元： 用于获取计算所需数据； 包括获取所要计算地区的 电缆数据的检修报 告和台账数据， 电缆的实时监测数据， 电缆历史状态变化数据， 外部因素所引起的电缆外部 故障数据； 状态划分单元： 对电缆数据的检修报告和台账数据进行电缆状态划分， 并对数据进行 分类； 电缆状态修正单元： 根据获取的电缆的实时监测数据， 对电缆状态进行修订， 得到当前 电缆状态； 马尔可夫状态转移矩阵建立单元： 根据获取的 电缆历史状态变化， 确定电缆每种状态 所持续的时间以及修复时间， 得到电缆的马尔可 夫状态转移 矩阵； 电缆内部故障率计算单元： 根据建立的马尔科夫模型的状态转移速率矩阵， 计算马尔 可夫转移状态中各状态的概 率值及电缆内部故障率； 停运模型建立单元： 通过外部因素所引起的 电缆外部故障数据， 得出电缆的外部故障 率与修复率， 建立电缆的时变故障概 率的停运模型； 电缆时变故障概率计算单元： 用于构建福克普朗克方程， 计算关于内、 外故障的电缆 时 变故障概 率。权　利　要　求　书 2/4 页 3 CN 114330773 A 3