基于模糊集理論與事故樹分析的輸變電檢修項目脆弱性評價研究

摘要：借助模糊集理論與事故樹分析方式，對輸變電檢修的脆弱性進行系統(tǒng)評估，針對評估結(jié)果制定出更加專項的輸變電檢修項目管理機制。本文就基于此，對模糊集理論與事故樹分析方式在評價輸變電檢修項目脆弱性的具體應用進行相關概述，旨在更加全面的定性與定量分析輸變電項目安全風險，控制輸變電項目建設風險發(fā)生幾率。

關鍵詞：模糊集;事故樹;輸變檢修電項目;脆弱性評價

前言：輸變電檢修項目主要肩負起維護與修理輸變電工程的重要職責，對提升電力系統(tǒng)運行穩(wěn)定性，延長輸變電工程使用壽命具有深遠影響。為促進輸變電檢修項目有序開展，需應用更加先進的模糊集理論與事故樹分析方式，對輸變電檢修項目中的脆弱性進行全面評估，及時發(fā)現(xiàn)輸變電檢修項目開展期間存在的不足之處，制定出更加完善的輸變電檢修項目管控機制。

1、輸變電檢修項目脆弱性研究的重要意義

高質(zhì)高效的輸變電檢修項目能夠降低電力系統(tǒng)設備與線路故障發(fā)生幾率，確保當?shù)仉娏Y源穩(wěn)定傳輸。就目前來看，我國關于輸變電項目的研究工作主要圍繞輸電變設備、線路運行的可靠性、電力系統(tǒng)整體運行狀態(tài)等方面開展，對輸變電檢修項目的脆弱性研究較少^[1]。在輸變電網(wǎng)絡實際運行期間，輸變電檢修項目的脆弱性與檢修人員人身安全以及電網(wǎng)運行質(zhì)量及效率具有密切關聯(lián)，需相關管理部門加強輸變電檢修項目脆弱性評價管控力度，應用更加先進的評估手段，全面了解輸變電檢修項目期間的事故多發(fā)區(qū)域，制定出有效的故障防范措施，實現(xiàn)輸變電檢項目零事故目標。

2、事故樹分析模型發(fā)展趨勢

從廣義上來講，事故樹分析就是通過圖形演繹的方式，建立起系統(tǒng)事故事件以及引發(fā)事故的具體因素模型，通過對事故樹模型的理論推導，定性定量分析事故來源，從而更好找尋出系統(tǒng)存在的薄弱環(huán)境與重點檢測區(qū)域，切實提升系統(tǒng)運行穩(wěn)定性及可靠性。

模糊理論下的事故樹分析主要就是在實驗與研究數(shù)據(jù)不充足、設備與環(huán)境不穩(wěn)定的情況下，對事件事故狀態(tài)以及故障原因進行分析的方式。因此種狀態(tài)下的事故故障狀態(tài)及成因存在極大的不穩(wěn)定性，所得出故障概率精準度不高，需將故障概率范圍事先明確，利用事故的可能性代替精準概率^[2]。在模糊理論下的事故樹應用過程中，可更好計算出事件發(fā)生概率，通過將模糊理論與事故樹分析方式有機結(jié)合在一起，將輸變電檢修項目下的事故樹節(jié)點與概率數(shù)值模糊，確保輸變電檢修項目風險的定性與定量分析工作能夠有效開展。

3、概述模糊集理論

模糊集理論首次提出與二十世紀六十年代中期，當時被應用在處理條件較為模糊的問題中。將論域中的模糊條件映射到某個值的函數(shù)上，在實際計算期間，模糊集的隸屬度數(shù)與隸屬度存在正比關系，隸屬度增大，隸屬程度也會顯著提升。在模糊集理論研究過程中，可采用三角模糊數(shù)的方式，對事故樹進行全面分析與計算，將三角模糊數(shù)的故障率作為事故的失效概率。

模糊算子作為模糊集理論的重要組成部分，對模糊集理論的適用性與可行性具有直接影響^[3]?；谳斪冸姍z修項目特征，在明確模糊算子期間，采用單調(diào)關聯(lián)關系。傳統(tǒng)故障樹分析法主要就是與門算子或門算子用計算公式代表。通過理清事件發(fā)生概率，精確值以及事件發(fā)生模糊數(shù)值之間的發(fā)生幾率，明確門模糊算子與門模糊算子數(shù)值。

4、輸變電檢修項目下的模糊事故樹分析

4.1明確頂事件模糊概率

利用結(jié)構(gòu)函數(shù)對輸變電檢修項目下的事故樹模型進行分析，得出事故樹的最小割集?；谑鹿蕵浞治龇绞?，針對最小割集明確頂事件的發(fā)生概率。在輸變電檢修項目中，頂事件發(fā)生概率就是檢修人員在實際工作中的觸電問題發(fā)生幾率。

在輸變電檢修項目實際開展中，檢修人員的觸電事故發(fā)生幾率較小，事件無明確統(tǒng)計數(shù)據(jù)，因此需在原有事故樹檢測基礎上，用專家評定方式，明確基本事件的概率估計值^[4]。通過計算三角模糊數(shù)的方式，對事件發(fā)生概率進行分析，假定輸變電檢修項目頂事件的估計概率與正態(tài)統(tǒng)計規(guī)律一致，則表明輸變電檢修項目內(nèi)各事件均可用三角模糊數(shù)值的方式表明。

4.2借助模糊集理論對輸變電檢修項目脆弱性進行評估

在事故樹分析方式中，重要度是事故樹的重要組成部分，可以針對輸變電檢修項目開展期間的各項基本事件以及最小割集判斷出頂事件對項目整體的影響程度，以便對輸變電檢修項目事件或最小割集進行風險性的排列。在模糊集事故樹模型的應用過程中，其重要度指代輸變電檢修項目基本事件與最小割集的重要度。

具體而言，在輸變電檢修項目基本事件均發(fā)生的情況下，頂事件模糊發(fā)生概率中的中位數(shù)標記清楚，建設出基本事件的模糊重要度。如計算出的某項基本事件比另一項大，則說明此基本事件對系統(tǒng)的影響更加顯著，需相關工作人員針對此事件，加強輸變電檢修項目管理力度，確保輸變電檢修項目有序開展。

5、模糊集理論與事故樹分析方式對輸變電檢修項目脆弱性的評估分析

借助模糊集理論與事故樹分析方式，對輸變電檢修項目的脆弱性進行分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)防護用具不合格基本事件的模糊重要度以及沒有及時采取防護措施的的模式度重要性最大，對輸變電檢修項目造成的不良影響更加顯著^[5]。因此為從根本上控制的輸變電檢修項目的脆弱性，保護檢修人員的人身安全，控制檢修人員觸電事故發(fā)生幾率，相關管理部門應從以下幾方面入手：

第一，加強檢修人員防護工具的監(jiān)管力度，對防護用具質(zhì)量以及數(shù)量進行及時檢查，禁止不合格防護工具流入輸變電檢修現(xiàn)場。對不規(guī)范佩戴防護用具的行為進行嚴格處罰，確保檢修人員均能夠認知到安全防護工作的重要性;

第二，做好檢修人員安全技能培訓工作，針對輸變電檢修項目基本事件中， 模糊值較大的事件風險控制措施，在工作人員全體中開展專業(yè)教育培訓活動，確保相關檢修人員能夠正確處理輸變電檢修項目風險問題，促進輸變電檢修項目安全有序開展;

第三，建立健全輸變電檢修項目風險預警機制。理清安全風險預警管理要點，對輸變電檢修項目內(nèi)部風險進行準確辨識與評級，編制相應的預警管理方案，將輸變電檢修項目風險控制在源頭?，F(xiàn)階段輸變電檢修項目風險檢修工作包括風險點辨識、風險點評估與風險點預警等內(nèi)容，最大限度的將事件風險控制在源頭。

在輸變電檢修項目中，包含了很多不易察覺的風險因素，此些因素的風險程度越來越高，極有可能導致檢修人員觸電事故發(fā)生。為提升輸變電檢修項目開展期間的安全性及高效性，相關管理部門也需對輸變電檢修項目全過程進行計劃、組織、協(xié)調(diào)與控制，對項目內(nèi)部存在的風險基本事件進行全程預警，加大風險前期預控監(jiān)管力度。

總結(jié)：總而言之，將模糊理論與事故樹分析方式應用在輸變電檢修項目脆弱性分析過程中，能夠更好補充輸變電檢修項目實驗與現(xiàn)場數(shù)據(jù)，對輸變電檢修項目存在的風險進行全面分析，找尋出輸變電檢修項目安全隱患癥結(jié)所在，對輸變電檢修項目管理機制進行不斷優(yōu)化，確保輸變電檢修項目穩(wěn)定有序開展。

參考文獻：

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[5]王佳明. 基于復雜系統(tǒng)脆性理論的電網(wǎng)連鎖故障預警模型研究[D].華北電力大學，2013.

作者簡介：李建華（?1975-），男，本科，高級工程師，從事變電檢修安全技術(shù)管理工作。