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摘要：基于模糊理论与证据推理方法提出一个新的断路器评估模型,该评判模型根据影响断路器状态的某些特性进行综合评估.利用层次分析法确定常权权重,并根据变权原理变换权数,通过模糊理论确定隶属函数,依据隶属函数确定断路器各指标的证据基本信任度分配,在此基础上应用证据推理的合成规则方法进行最终评估.最后对模型的有效性进行验证,实验结果表明,该方法可以对断路器的状态进行正确评估,比单一使用模糊理论算法更加准确.

关键词：模糊理论；层次分析法；模糊隶属函数；证据合成规则

中图分类号： TN710?34； TM76 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2017）07?0179?04

Circuit breaker state assesent model based on fuzzy theory

and evidence reasoning method

DU Wenyan1, JIANG Wei1, ZHOU Ming2, FAN Rusen3

（1. College of Electronic and Information Engineering, Shanghai University of Electric Power, Shanghai 200090, China；

2. College of Electrical Engineering and Automation, Shandong University of Science and Technology, Qingdao 266590, China；

3. Qingpu Power Supply Company, State Grid Shanghai Electric Power Company, Shanghai 201799, China）

Abstract： A new circuit breaker evaluation model based on fuzzy theory and evidence reasoning method is presented, and performs the comprehensive evaluation according to some characteristics affecting on the circuit breaker state. The analytic hierarchy process is used to determine the constant weight, and tranorm the weight according to the variable weight principle. And then the membership function is determined with the fuzzy theory to conform each indicator of the circuit breaker, and distribute the basic credibility. On this basis, the synthesis rule method of the evidence reasoning is used to evaluate the circuit breaker state. The validity of the model was verified. The experimental results show that the method can evaluate the state of the circuit breaker correctly, and is more accurate than the method of using the fuzzy theory only.

Keywords： fuzzy theory； analytic hierarchy process； fuzzy membership function； evidence synthesis rule

0 引言

斷路器在电力系统中起保护电路的作用,如果发生故障,会严重影响电力系统的安全和稳定.文[1]提出利用模糊的隶属函数和层次分析法构建多因素综合评判模型,但这种方法建立矩阵时过度依赖专家的主观性.文献[2]运用灰色理论对层次分析法中的权重进行优化,有效提高了评估的质量.文献[3]中对于个别因素的突变对综合评判的影响不大,但能严重影响到断路器的状态而提出的一种改进方法.文献[4]采用物元理论中的关联函数确定指标数据和状态等级间的关系,根据物元大小评估状态等级.

一些决策方法已经应用于处理不确定问题,如模糊逻辑、神经网络、灰色理论、证据理论等.自从D?S理论被应用于处理模糊和不确定以来,基于D?S理论的证据推理就能更好地处理这种多属性决策.本文基于模糊理论与证据推理方法提出一个新的断路器评估模型.

1 模糊综合评判与证据理论

模糊综合评判是基于模糊数学的综合评定方法,即把受到多种因素制约的对象用隶属度的理论把定量的各种状态转换为数学上总体的一个状态评价.

证据推理用来处理不确定问题的方法源于证据理论.在处理评估某一方案被多个因素影响的问题时,证据推理法为了能更好地反应初始状态,容许一个方案评价某一因素时有不同级别的评价,最后用证据推理的递归算法对不同级别的评价综合,保留最初信息中的状态,使得评估结果更加有效.

1.1 模糊综合评判

模糊综合评判的最大优点是能把不确定的模糊性对象用数学的方式清楚的表达出来.其一般步骤为：首先进行模糊综合评价指标的构建；然后通过专家经验法或者层次分析法构建好权重向量,在此基础上建立合适的隶属函数从而构造好评价矩阵；最后采用适合的合成因子对其进行合成,并对结果向量进行解释.

评估模型论文参考资料：