度令K ^等于1/10。
[0048] 輸電線路的山火故障跳閘概率Pf與山火蔓延覆蓋的輸電線路長(zhǎng)度有關(guān)。覆蓋的 長(zhǎng)度越長(zhǎng)則故障跳閘的概率越大，只要有一點(diǎn)發(fā)生擊穿閃絡(luò)則整條線路故障跳閘，因此將 整條線路的山火跳閘概率表示為
[0049] 采用所述一種輸電線路山火故障風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的方法，具有這些顯著優(yōu)點(diǎn)和有益效 果：
[0050] (1)相比于現(xiàn)有方案，本發(fā)明采用從宏觀地理、氣象條件判斷輸電線路走廊是否火 災(zāi)，并進(jìn)行輸電線路的山火故障概率計(jì)算，預(yù)報(bào)線路出現(xiàn)山火故障的高危部分，并可以和地 圖疊加可視化顯示?？梢葬槍?duì)輸電線路故障高風(fēng)險(xiǎn)部分采取相應(yīng)措施，提高線路抗山火水 平。因此更加有利于預(yù)報(bào)輸電線路運(yùn)行山火故障隱患，提高輸電線路運(yùn)行安全水平。
[0051] (2)相比于現(xiàn)有方案，本發(fā)明可以計(jì)算著火后火勢(shì)的蔓延覆蓋情況，以及線路是 否受到影響或即將被山火覆蓋的故障集中區(qū)域以及輸電線路山火跳閘概率的變化。有利于 確定火勢(shì)的重點(diǎn)撲救區(qū)域，可以用來計(jì)劃線路是否合理停運(yùn)，規(guī)避故障風(fēng)險(xiǎn)和降低故障所 帶來的經(jīng)濟(jì)損失。
[0052] (3)相比于現(xiàn)有方案，本發(fā)明可以繪制山火風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域等級(jí)分布圖，得到對(duì)線路故障 有較高風(fēng)險(xiǎn)的火源點(diǎn)分布區(qū)域。這對(duì)加強(qiáng)防火宣傳和線路巡視，針對(duì)性清理線路下方可燃 物，制造差異化、科學(xué)有效的防火道和隔離帶有重要作用。
【具體實(shí)施方式】
[0053] 下面結(jié)合實(shí)施例詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施情況，但它們并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限定， 僅作舉例而已。同時(shí)通過說明本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚和容易理解。
[0054] 本發(fā)明用于評(píng)估一定氣象條件下輸電線路山火跳閘風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，用于制定山火跳閘 等級(jí)分布圖和山火預(yù)案。根據(jù)天氣預(yù)報(bào)，或監(jiān)測(cè)到的微氣象條件獲得實(shí)時(shí)或未來評(píng)估日的 輸電線路途經(jīng)地區(qū)地理?xiàng)l件、氣象條件。分別將日降水量、日最高氣溫、日最小相對(duì)濕度、日 平均風(fēng)速、日期作為輸入量，計(jì)算各自對(duì)火險(xiǎn)等級(jí)的隸屬度R 1、!\、嘸、K1。將各因子乘以 相應(yīng)的權(quán)重得到對(duì)各個(gè)火險(xiǎn)等級(jí)的隸屬度為B = [Id1 b2 b3 b4 b5] = AXM。按最大隸屬度 原則確定為哪一級(jí)火險(xiǎn)，取相應(yīng)火險(xiǎn)等級(jí)下的火災(zāi)發(fā)生概率作為線路途經(jīng)區(qū)域的山火發(fā)生 概率P(A)。將輸電線路分為長(zhǎng)度相等的η段，按照山火條件下輸電線路故障模型，計(jì)算空 氣密度校正系數(shù)K d，空氣濕度校正系數(shù)Kh，空氣濃煙校正系數(shù)M導(dǎo)山火條件下工頻擊穿電 壓U'50= KdKhKrU500代入式（7)得到線路下方處于山火條件下時(shí)每一段的最大擊穿故障概 率P 1(BlA)13根據(jù)P11= P JA) XP1 (B|A)計(jì)算輸電線路山火故障跳閘概率，其分布可以用于 繪制山火跳閘等級(jí)分布圖。
[0055] 本發(fā)明用于火災(zāi)發(fā)生后不同時(shí)間輸電線路山火跳閘概率的變化，用于指導(dǎo)抗災(zāi) 行動(dòng)。發(fā)現(xiàn)著火點(diǎn)之后，根據(jù)實(shí)時(shí)的氣象條件和地理?xiàng)l件，按照山火蔓延模型和算法計(jì)算 該點(diǎn)著火后一定時(shí)間t內(nèi)所形成的火場(chǎng)形狀和覆蓋情況，記錄火場(chǎng)所覆蓋住的線路部分。 根據(jù)天氣預(yù)報(bào)，或監(jiān)測(cè)到的微氣象條件獲得實(shí)時(shí)或未來評(píng)估日的輸電線路途經(jīng)地區(qū)地理?xiàng)l 件、氣象條件。分別將日降水量R、日最高氣溫T、日最小相對(duì)濕度H、日平均風(fēng)速W、認(rèn)為因子 K作為輸入量，計(jì)算各自對(duì)火險(xiǎn)等級(jí)的隸屬度R 1、!^私J1J1。將各因子乘以相應(yīng)的權(quán)重得 到對(duì)各個(gè)火險(xiǎn)等級(jí)的隸屬度為B= Dd1 b2 b3 b4 b5] =AXM。按最大隸屬度原則確定為哪一 級(jí)火險(xiǎn)，取相應(yīng)火險(xiǎn)等級(jí)下的火災(zāi)發(fā)生概率作為線路途經(jīng)區(qū)域的山火發(fā)生概率P(A)。將山 火要影響到的線路分為η段，計(jì)算P 1(A)13按照山火條件下輸電線路故障模型，計(jì)算空氣密度 校正系數(shù)Kd，空氣濕度校正系數(shù)K h，空氣濃煙校正系數(shù)M導(dǎo)山火條件下工頻擊穿電壓U' 5。 =KdKhKrU5。。代入式（7)得到每一段的擊穿故障概率P 1 (B IA)。根據(jù)P11= P i㈧XP1 (B IA) 計(jì)算輸電線路山火故障跳閘概率。按照
算Pf作為輸電線路山火跳閘 概率。發(fā)出相應(yīng)的預(yù)警信號(hào)，為制定火勢(shì)撲救方案和是否停運(yùn)線路規(guī)避輸電線路故障跳閘 風(fēng)險(xiǎn)提供參考。
[0056] 本發(fā)明用于山火風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域等級(jí)分布圖的制定方法是，假定線路途經(jīng)區(qū)域的某點(diǎn)著 火，按照山火的蔓延模型和算法計(jì)算該點(diǎn)著火后一定時(shí)間t內(nèi)所形成的火場(chǎng)形狀和覆蓋情 況，記錄火場(chǎng)所覆蓋住的線路部分，設(shè)有η段被火場(chǎng)覆蓋，計(jì)算P f作為火源點(diǎn)故障風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo) 表征該火源點(diǎn)起火對(duì)線路故障的影響程度大小；Pf越大，表示該火源點(diǎn)起火之后，輸電線路 山火故障跳閘的概率越大。根據(jù)天氣預(yù)報(bào)，或監(jiān)測(cè)到的微氣象條件獲得實(shí)時(shí)或未來評(píng)估日 的輸電線路途經(jīng)地區(qū)地理?xiàng)l件、氣象條件。分別將日降水量R、日最高氣溫T、日最小相對(duì)濕 度Η、日平均風(fēng)速W、認(rèn)為因子K作為輸入量，計(jì)算各自對(duì)火險(xiǎn)等級(jí)的隸屬度RpHWpKlt3 將各因子乘以相應(yīng)的權(quán)重得到對(duì)各個(gè)火險(xiǎn)等級(jí)的隸屬度為B= [bi b2 b3 b4 b5] =ΑΧΜ。 按最大隸屬度原則確定為哪一級(jí)火險(xiǎn)，取相應(yīng)火險(xiǎn)等級(jí)下的火災(zāi)發(fā)生概率作為線路途經(jīng)區(qū) 域的山火發(fā)生概率P(A)。按照山火條件下輸電線路故障模型，計(jì)算空氣密度校正系數(shù)K d，空 氣濕度校正系數(shù)Kh，空氣濃煙校正系數(shù)M導(dǎo)山火條件下工頻擊穿電壓U'5。= KdKhK1U5。。代 入式（7)得到每一段的擊穿故障概率P 1(BlA)13根據(jù)P11= P1OV) XP1(BlA)計(jì)算輸電線路山 火故障跳閘概率。按照.
計(jì)算Pf作為該火源點(diǎn)起火對(duì)線路發(fā)生山火故障 的影響程度大小。對(duì)線路途經(jīng)區(qū)域的每一個(gè)火源點(diǎn)重復(fù)上述計(jì)算，即可得到Pf的分布，用 以繪制山火風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域等級(jí)分布圖。為針對(duì)性清理線路下可燃物，制造差異化、科學(xué)有效的防 火道和隔離帶提供參考。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種評(píng)估輸電線路山火故障跳閘概率的方法，其特征是：所述方法采用宏觀氣象條 件、地理?xiàng)l件、日期易獲得數(shù)據(jù)作為輸入量，并采用山火發(fā)生概率模型、山火條件下輸電線 路故障模型、山火的蔓延模型預(yù)測(cè)輸電線路山火故障跳閘概率或者在山火發(fā)生后計(jì)算線路 故障跳閘概率，以及分析周邊火源點(diǎn)對(duì)線路山火故障影響程度；使用模糊綜合評(píng)判法對(duì)輸 電線路途經(jīng)區(qū)域的山火發(fā)生概率P(A)進(jìn)行評(píng)判，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)輸電線路山火故障跳閘概率 評(píng)估，繪制山火風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域等級(jí)分布圖，制定輸電線路山火故障預(yù)案和防災(zāi)減災(zāi)措施。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種評(píng)估輸電線路山火故障跳閘概率的方法，其特征是：所 述山火故障跳閘概率評(píng)估的方法是，將所計(jì)算的某段輸電線路劃分成為多個(gè)等分，則輸電 線路的山火故障跳閘概率評(píng)估公式為：其中，P11是指第i等份的輸電線路段的山火故障概率，P11= P1OV) XP1(BlA);式中， P1(A)為線路實(shí)時(shí)變化的山火發(fā)生概率T1(BlA)為山火條件下輸電線路故障概率。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種評(píng)估輸電線路山火故障跳閘概率的方法，其特征是：所 述山火發(fā)生概率P (A)，是根據(jù)輸電線路途經(jīng)區(qū)域的每日降水量、空氣溫度、空氣相對(duì)濕度、 風(fēng)速風(fēng)向、人為因子，使用模糊綜合評(píng)判法評(píng)判；山火發(fā)生后采用山火蔓延模型計(jì)算著火 后火場(chǎng)的情況，根據(jù)線路的每一等分距離火場(chǎng)的距離，計(jì)算線路實(shí)時(shí)變化的山火發(fā)生概率 P1 (A) 〇4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種評(píng)估輸電線路山火故障跳閘概率的方法，其特征是：所 述繪制山火風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域等級(jí)分布圖的方法是，分別假設(shè)輸電線路周圍每個(gè)火源點(diǎn)起火，計(jì)算 其蔓延一定時(shí)間t后形成的火場(chǎng)，記錄輸電線路與火場(chǎng)重疊的部分，設(shè)有η段被火場(chǎng)覆蓋， 計(jì)算Pf作為火源點(diǎn)故障風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)表征該火源點(diǎn)起火對(duì)線路故障的影響程度大??；P f越大， 表示該火源點(diǎn)起火之后，輸電線路山火故障跳閘的概率越大；根據(jù)P11= P1(A) XP1(BlA)計(jì) 算輸電線路山火故障跳閘概率；按照計(jì)算Pf作為該火源點(diǎn)起火對(duì)線路 發(fā)生山火故障的影響程度大小；對(duì)線路途經(jīng)區(qū)域的每一個(gè)火源點(diǎn)重復(fù)上述計(jì)算，即可得到 Pf的分布，用以繪制山火風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域等級(jí)分布圖。5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種評(píng)估輸電線路山火故障跳閘概率的方法，其特征是：所 述山火條件下輸電線路故障概率P1 (B|A)，其計(jì)算方法是：在山火條件下，輸電線路擊穿概 率接近正態(tài)分布：式中U為實(shí)際電壓；U' 5。= K dKhKjU5。為山火條件下工頻擊穿電壓，正常情況下的工頻擊 穿電壓U5。采用查表法得到，其中κ ,為空氣密度校正系數(shù)，κ空氣濕度校正系數(shù)，κ ^為空 氣濃煙校正系數(shù)，Kd，Kh，ι?為校正山火發(fā)生時(shí)，空氣溫度、濕度、密度變化以及濃煙對(duì)U 5。的 影響；系數(shù)KjP空氣相對(duì)密度δ相關(guān)：Kd= δ '空氣濕度校正系數(shù)KhS:Kh= Kw;指數(shù) m，W及系數(shù)K的具體取值可參考國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)；山火中濃煙使擊穿電壓最多可以下降到原來的 ?ο% ;因此這里令ι?等于l/io。
【專利摘要】一種評(píng)估輸電線路山火故障跳閘概率的方法，所述方法采用宏觀氣象條件、地理?xiàng)l件、日期易獲得數(shù)據(jù)作為輸入量，并采用山火發(fā)生概率模型、山火條件下輸電線路故障模型、山火的蔓延模型預(yù)測(cè)輸電線路山火故障跳閘概率或者在山火發(fā)生后計(jì)算線路故障跳閘概率，以及分析周邊火源點(diǎn)對(duì)線路山火故障影響程度；從而實(shí)現(xiàn)對(duì)輸電線路山火故障跳閘概率評(píng)估，繪制山火風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域等級(jí)分布圖，制定輸電線路山火故障預(yù)案和防災(zāi)減災(zāi)措施；使用模糊綜合評(píng)判法對(duì)輸電線路途經(jīng)區(qū)域的山火發(fā)生概率<i>P</i>(<i>A</i>)進(jìn)行評(píng)判。本發(fā)明主要用于輸電線路山火故障跳閘的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，制定輸電線路山火故障預(yù)案和防災(zāi)減災(zāi)措施。
【IPC分類】A62C3/16, G06Q50/06, G06Q10/04
【公開號(hào)】CN105160412
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510350841
【發(fā)明人】上官帖, 童軍心, 劉明軍, 周龍武, 華樺, 邵周策, 陳俊武
【申請(qǐng)人】國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)江西省電力科學(xué)研究院
【公開日】2015年12月16日
【申請(qǐng)日】2015年6月23日