本发明涉及电力数据处理，具体涉及一种换流站直流保护设备状态评估方法。
背景技术：
1、换流站在大规模新能源接入的交直流混联电网中扮演着交直流电能变换的作用，换流站的核心功能是实现交流电和直流电之间的转换，这对于长距离输电和不同电网间的电能交换至关重要。换流站在大规模新能源接入的交直流混联电网中扮演着交直流电能变换的作用，换流站内部包含多种设备，每类设备都有其特定的功能和操作要求。为了确保设备安全和系统稳定，每类设备都配备了相应的保护装置。在直流输电系统出现故障时，换流站直流保护设备的误操作或拒动作，可能导致无法及时隔离故障，造成设备损坏，在直流输电系统出现故障时，换流站的直流保护设备需要迅速准确地响应，以隔离故障部分，防止故障扩散。如果直流保护设备发生误操作，可能会错误地隔离非故障设备，导致电网运行效率下降。从而对直流输电系统产生重大影响。因此，全面、准确掌握直流保护设备运行状态是保证直流输电系统安全可靠运行的关键。而目前直流保护设备运行状态监测过程中监测内容不全面，监测精度不准确。
技术实现思路
1、本发明所要解决的技术问题是目前直流保护设备运行状态监测过程中监测内容不全面，监测精度不准确，目的在于提供一种换流站直流保护设备状态评估方法，通过构建换流站直流保护设备状态评估指标体系，计算得到指标的初始权重和指标变权权重，计算指标实测值与各状态等级的相关度，将隶属于同一状态等级的各指标相关度进行加权求和，得到换流站直流保护设备属于各状态等级的相关度，将相关度中最大值对应的状态作为直流保护设备的状态，能够全面、准确地反映换流站直流保护设备的状态。
2、本发明通过下述技术方案实现：
3、本发明提供一种换流站直流保护设备状态评估方法，包括以下具体步骤：
4、获取评估换流站直流保护设备状态的影响因素，构建状态评估指标体系；
5、基于状态评估指标体系得到各状态评估指标重要度系数；
6、根据状态评估指标重要度系数，确定状态评估指标初始权重；
7、获取状态评估指标实际测量值，结合状态评估指标初始权重，确定各状态评估指标的变权权重；
8、获取换流站直流保护设备的状态等级，确定第i个状态评估指标与各状态等级的单指标相关度；
9、基于相关度，将隶属于同一状态等级的各状态评估指标相关度进行加权求和，得到换流站直流保护设备各状态等级相关度；
10、根据相关度确定设备状态。
11、进一步的，所述影响因素包括：运行类指标、检修类指标和缺陷类指标；
12、所述运行类指标包括：环境温度y1、相对湿度y2、cpu负荷率y3、装置温度y4、工作电压y5、光纤发送功率y6、光纤接收功率y7、装置运行时间年y8、模拟量采样误差y9、丢包率y10、误码率y11、故障次数y12和保护可靠运行率y13；
13、所述检修类指标包括：超规定检验期限m1和反措未执行次数m2；
14、所述缺陷类指标包括：未治理隐患d1、一般缺陷及时消缺率d2、严重缺陷及时消缺率d3和危急缺陷及时消缺率d4。
15、进一步的，所述重要度系数为状态评估指标对直流保护设备运行的影响程度，所述影响程度包括至少四个等级，分别为1级、2级、3级、4级。
16、进一步的，所述根据状态评估指标重要度系数，确定状态评估指标初始权重，具体包括：
17、
18、其中，ωi0表示第i个指标的初始权重，ai为第i个指标对应的重要度系数，ak为第k个指标对应的重要度系数，i＝1,2,3,…,n，k＝1,2,3,…,n。
19、进一步的，所述确定各状态评估指标的变权权重，具体包括：
20、获取状态评估指标实际测量值和状态评估指标的极限，确定状态评估指标类型；
21、当状态评估指标为越小越优型指标时，确定第一状态变权系数；
22、当状态评估指标为越大越优型指标时，确定第二状态变权系数；
23、当状态评估指标为区间型指标时，确定第三状态变权系数；
24、基于所述状态评估指标状态变权系数，计算第i个状态评估指标的变权权重。
25、进一步的，所述计算第i个状态评估指标的变权权重的具体计算步骤包括：
26、第一状态变权系数的计算步骤包括：
27、
28、其中，ui表示状态评估指标实际测量值，uimax表示状态评估指标的极限最大值，ui1为越小越优型状态评估指标的良好值；
29、第二状态变权系数的计算步骤包括：
30、
31、其中，uimin表示状态评估指标的极限最小值，ui2为越大越优型状态评估指标的良好值；
32、第三状态变权系数的计算步骤包括：
33、
34、其中，ui3和ui4分别为区间型状态评估指标良好取值范围的上限和下限；
35、第i个状态评估指标的变权权重计算步骤包括：
36、
37、其中，ωi表示第i个状态评估指标的变权权重，ωi0表示第i个指标的初始权重，wk0表示第k个指标的初始权重，si表示第i个状态评估指标的状态变权系数，sk表示第k个状态评估指标的状态变权系数，i＝1,2,3,…,n，k＝1,2,3,…,n。
38、进一步的，所述确定第i个状态评估指标与各状态等级的单指标相关度，具体步骤包括：
39、获取换流站直流保护设备的状态等级和各状态等级的取值范围；
40、计算第i状态评估指标实际测量值到各状态等级取值范围的第一接近度；
41、计算第i个状态评估指标实际测量值到各指标规定取值范围的第二接近度；
42、根据所述第一接近度和第二接近度，计算第i个状态评估指标与各状态等级的相关度。进一步的，所述第一接近度ρ(ui,rj)计算步骤包括：
43、ρ(ui,rj)＝|ui-(aij0+bij0)/2|-(bij0-aij0)/2
44、其中，ui表示状态评估指标实际测量值，j＝1、2、3、4，分别表示四个等级，aij0、bij0分别为第i个状态评估指标属于第j个状态等级的取值范围的下限和上限；
45、所述第二接近度ρ(ui)计算步骤包括：
46、ρ(ui)＝|ui-(aip+bip)/2|-(bip-aip)/2
47、其中，aip和bip分别为第i个状态评估指标属于四个状态等级的取值范围的最小值和最大值；
48、所述相关度计算步骤包括：
49、
50、其中，kj(ui)表示第i个状态评估指标与第j个状态等级的相关度，rj为第j个状态等级的取值范围。
51、进一步的，所述到换流站直流保护设备各状态等级相关度，具体步骤包括：
52、
53、其中，kj(u)为换流站直流保护设备隶属于第j个状态等级的相关度，kj(ui)表示第i个状态评估指标与第j个状态等级的相关度，ωi表示第i个状态评估指标的变权权重。
54、进一步的，所述根据相关度确定设备状态具体包括：从换流站直流保护设备隶属的四个状态等级的相关度中选出最大值，最大值对应的状态等级为换流站直流保护设备的状态等级。
55、本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
56、通过构建换流站直流保护设备状态评估指标体系，计算得到指标的初始权重和指标变权权重，计算指标实测值与各状态等级的相关度，将隶属于同一状态等级的各指标相关度进行加权求和，得到换流站直流保护设备属于各状态等级的相关度，将相关度中最大值对应的状态作为直流保护设备的状态，能够全面、准确地反映换流站直流保护设备的状态，对于保证直流输电系统安全的可靠运行具有重要意义。
1.一种换流站直流保护设备状态评估方法，其特征在于，包括以下具体步骤：
2.根据权利要求1所述的换流站直流保护设备状态评估方法，其特征在于，所述影响因素包括：运行类指标、检修类指标和缺陷类指标；
3.根据权利要求1所述的换流站直流保护设备状态评估方法，其特征在于，所述重要度系数为状态评估指标对直流保护设备运行的影响程度，所述影响程度包括至少四个等级，分别为1级、2级、3级、4级。
4.根据权利要求1所述的换流站直流保护设备状态评估方法，其特征在于，所述根据状态评估指标重要度系数，确定状态评估指标初始权重，具体包括：
5.根据权利要求1所述的换流站直流保护设备状态评估方法，其特征在于，所述确定各状态评估指标的变权权重，具体包括：
6.根据权利要求5所述的换流站直流保护设备状态评估方法，其特征在于，所述计算第i个状态评估指标的变权权重的具体计算步骤包括：
7.根据权利要求1所述的换流站直流保护设备状态评估方法，其特征在于，所述确定第i个状态评估指标与各状态等级的单指标相关度，具体步骤包括：
8.根据权利要求7所述的换流站直流保护设备状态评估方法，其特征在于，所述第一接近度ρ(ui,rj)计算步骤包括：
9.根据权利要求8所述的换流站直流保护设备状态评估方法，其特征在于，所述到换流站直流保护设备各状态等级相关度，具体步骤包括：
10.根据权利要求1所述的换流站直流保护设备状态评估方法，其特征在于，所述根据相关度确定设备状态具体包括：从换流站直流保护设备隶属的四个状态等级的相关度中选出最大值，最大值对应的状态等级为换流站直流保护设备的状态等级。
