區(qū)域輸電線路滅火裝備優(yōu)化配置方法
【專利摘要】本發(fā)明介紹了一種區(qū)域輸電線路滅火裝備優(yōu)化配置方法，包括如下步驟：(1)山火分布規(guī)律分析；(2)輸電線路比例分析；(3)滅火裝備配置權重分析；(4)滅火裝備配置數(shù)量核算。本方法：1)充分考慮了地區(qū)山火歷史規(guī)律和輸電線路長度情況，將有限的滅火裝置配置到最需要的地方；2)充分體現(xiàn)了不同電壓等級輸電線路的重要性，輸電線路長度相同時，500kV電壓等級輸電線路所配滅火裝備要多于220kV電壓等級輸電線路所配滅火裝備；3)實用性強，操作方便；4)可最大限度發(fā)揮有限的滅火裝備的作用，大大改善山火災害處置效果，提高處置效率。
【專利說明】區(qū)域輸電線路滅火裝備優(yōu)化配置方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于電氣工程【技術領域】，具體涉及一種基于權重分析的區(qū)域輸電線路滅火裝備優(yōu)化配置方法。
【背景技術】
[0002]受氣象、工農(nóng)業(yè)用火等因素的共同作用，輸電線路附近山火災害頻發(fā)，造成輸電線路頻繁跳閘停電，嚴重影響正常供電，甚至發(fā)生電網(wǎng)大面積崩潰，引發(fā)大電網(wǎng)安全事故，對國民經(jīng)濟和生活構成嚴重威脅。為有效防止跳閘停電事故，必須采用滅火裝備實施滅火工作。目前，已開發(fā)了滅火裝備。在清明、春耕等山火高發(fā)期配置太多滅火裝備需耗費大量財力，電力部門在經(jīng)濟上將難以承受。配置太少，又不能有效撲滅山火。國內(nèi)外暫未見滅火裝備的優(yōu)化配置方法，僅有一些常規(guī)的數(shù)學優(yōu)化方法，這些方法采用各類目標函數(shù)進行優(yōu)化，難以適應輸電線路滅火特點，更是無法將滅火時的線路分布情況、歷史火點規(guī)律納入目標函數(shù)中。為此，必須結合各地區(qū)的山火災害特點進行優(yōu)化配置，實現(xiàn)以最節(jié)省的投入取得最大的滅火效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術問題是，針對目前區(qū)域輸電線路滅火裝備配置不經(jīng)濟的落后現(xiàn)狀，提供一種區(qū)域輸電線路滅火裝備優(yōu)化配置方法，以實現(xiàn)配置最少的滅火裝備，達到最有佳的滅火效果，故要求該方法思路新穎、流程清晰，為輸電線路滅火裝備配置提供最佳手段。
[0004]本發(fā)明的技術方案是，所提供的這種區(qū)域輸電線路滅火裝備優(yōu)化配置方法，系充分考慮各地區(qū)山火歷史發(fā)生規(guī)律，供電企業(yè)滅火人員數(shù)量，建立一套優(yōu)化的配置方式，通過優(yōu)化模型，計算出滅火裝備所需數(shù)量。具體來說該方法包括如下步驟:
[0005](I)、山火分布規(guī)律分析。從委托區(qū)域輸電線路索取該委托區(qū)域輸電線路的山火歷史數(shù)據(jù)，依據(jù)所索數(shù)據(jù)，以市為單位，累加計算各市歷史火點總數(shù)hi個，并對所有市級火點總數(shù)進行求和，得到全區(qū)域火點總數(shù)H個,計算出各市火點占全區(qū)域火點總數(shù)的比例Ai =hi/H,式中Ai為各市火點占全區(qū)域火點總數(shù)的比例,hi為各市歷史火點總數(shù),H為全區(qū)域火點總數(shù)；
[0006](2)、輸電線路比例分析。分別統(tǒng)計配置年份各地級市500kV電壓等級輸電線路長度總數(shù)Xil公里和各地級市220kV電壓等級輸電線路長度總數(shù)Xi2公里。然后根據(jù)電壓等級，統(tǒng)計輸電線路折算長度，折算長度按照實際長度乘以折算系數(shù)，500kV電壓等級輸電線路折算系數(shù)取2.27，220kV電壓等級輸電線路折算系數(shù)取1.0，即500kV電壓等級輸電線路折算公里數(shù)為2.27*Xil，式中Xil為各市500kV電壓等級輸電線路長度總數(shù)，220kV電壓等級輸電線路折算公里數(shù)為Xi2*l，則各市輸電線路折算公里數(shù)為Xi = 2.27*Xil+Xi2，式中Xil為各市500kV電壓等級輸電線路長度總數(shù)，Xi2為各市220kV電壓等級輸電線路長度總數(shù)。并對全部市級輸電線路折算公里數(shù)進行求和，得到總折算公里數(shù)為S公里，然后計算全區(qū)域輸電線路折算公里數(shù)的平均值X公里，分別計算各市輸電線路折算公里數(shù)占全區(qū)域輸電線路折算公里數(shù)平均值的比例Bi = Xi/X，式中Bi為各市輸電線路折算公里數(shù)占全區(qū)域輸電線路折算公里數(shù)平均值的比例，Xi為各市輸電線路折算公里數(shù)，X為全區(qū)域輸電線路折算公里數(shù)的平均值；
[0007](3)、滅火裝備配置權重分析。分別計算各市輸電線路滅火裝備配置權重Ci =Ai*Bi,式中Ci為各市輸電線路滅火裝備配置權重；Ai為各市火點占全區(qū)域火點總數(shù)的比例，Bi為各市輸電線路折算公里數(shù)占全區(qū)域輸電線路折算公里數(shù)平均值的比例；
[0008](4)、滅火裝備配置數(shù)量核算。取配置年份總滅火裝備數(shù)量N套，計算各市輸電線路滅火裝備配置總數(shù)ni = N*Ci套,式中ni為各市輸電線路滅火裝備配置總數(shù)；N為配置年份總滅火裝備數(shù)量，Ci為各市輸電線路滅火裝備配置權重，計算完畢，如果ni的值是一個小數(shù)值，則對ni采用四舍五入法則進行取整計算。
[0009]本發(fā)明的有益效果是:
[0010]I)、充分考慮了地區(qū)山火歷史規(guī)律和輸電線路長度情況，將有限的滅火裝置配置到最需要的地方；
[0011]2)、充分體現(xiàn)了不同電壓等級輸電線路的重要性，輸電線路長度相同時，500kV電壓等級輸電線路所配滅火裝備要多于220kV電壓等級輸電線路所配滅火裝備；
[0012]3)、本方法實用性強，操作方便；
[0013]4)、采用本方法配置滅火裝備，可最大限度發(fā)揮有限的滅火裝備的作用，大大改善山火災害處置效果，提高山火災害處置效率。
【具體實施方式】
[0014]實施例1:
[0015](I)、山火分布規(guī)律分析。從委托區(qū)域輸電線路索取該委托區(qū)域輸電線路的山火歷史數(shù)據(jù)，依據(jù)所索數(shù)據(jù)，以市為單位，累加計算各市歷史火點總數(shù)hi個，并對所有市級火點總數(shù)進行求和，得到全區(qū)域火點總數(shù)H個,計算出各市火點占全區(qū)域火點總數(shù)的比例Ai =hi/H,式中Ai為各市火點占全區(qū)域火點總數(shù)的比例,hi為各市歷史火點總數(shù),H為全區(qū)域火點總數(shù)；
[0016](2)、輸電線路比例分析。分別統(tǒng)計配置年份2014年各市500kV電壓等級輸電線路長度總數(shù)Xil公里和各市220kV電壓等級輸電線路長度總數(shù)Xi2公里。然后根據(jù)電壓等級，統(tǒng)計輸電線路折算長度，折算長度按照實際長度乘以折算系數(shù)，500kV電壓等級輸電線路折算系數(shù)取2.27，220kV電壓等級輸電線路折算系數(shù)取1.0，即500kV電壓等級輸電線路折算公里數(shù)為2.27*Xil，式中Xil為各市500kV電壓等級輸電線路長度總數(shù)，220kV電壓等級輸電線路折算公里數(shù)為Xi2*l，式中Xi2為各市220kV電壓等級輸電線路長度總數(shù)，則各市輸電線路折算公里數(shù)為2.27*Xil+Xi2，式中Xil為各市500kV電壓等級輸電線路長度總數(shù)，Xi2為各市220kV電壓等級輸電線路長度總數(shù)。并對全部市級輸電線路折算公里數(shù)進行求和，得到總折算公里數(shù)為S公里，然后計算全區(qū)域輸電線路折算公里數(shù)的平均值X公里，分別計算各市輸電線路折算公里數(shù)占全區(qū)域輸電線路折算公里數(shù)平均值的比例Bi = Xi/X，式中Bi為各市輸電線路折算公里數(shù)占全區(qū)域輸電線路折算公里數(shù)平均值的比例，Xi為各市輸電線路折算公里數(shù)，X為全區(qū)域輸電線路折算公里數(shù)的平均值；[0017](3)、滅火裝備配置權重分析。分別計算各市輸電線路滅火裝備配置權重Ci =Ai*Bi,式中Ci為各市輸電線路滅火裝備配置權重；Ai為各市火點占全區(qū)域火點總數(shù)的比例，Bi為各市輸電線路折算公里數(shù)占全區(qū)域輸電線路折算公里數(shù)平均值的比例；
[0018](4)、滅火裝備配置數(shù)量核算。取配置年份總滅火裝備數(shù)量N套，計算各市輸電線路滅火裝備配置總數(shù)ni = N*Ci套,式中ni為各市輸電線路滅火裝備配置總數(shù)；N為配置年份總滅火裝備數(shù)量，Ci為各市輸電線路滅火裝備配置權重，計算完畢，如果ni的值是一個小數(shù)值，則對ni采用四舍五入法則進行取整計算。
[0019]實施例2:
[0020]步驟⑴同實施例1 ;
[0021](2)、輸電線路比例分析。分別統(tǒng)計配置年份2013年各市500kV電壓等級輸電線路長度總數(shù)Xil公里和各市220kV電壓等級輸電線路長度總數(shù)Xi2公里。然后根據(jù)電壓等級，統(tǒng)計輸電線路折算長度，折算長度按照實際長度乘以折算系數(shù)，500kV電壓等級輸電線路折算系數(shù)取2.27，220kV電壓等級輸電線路折算系數(shù)取1.0，即500kV電壓等級輸電線路折算公里數(shù)為2.27*Xil，式中Xil為各市500kV電壓等級輸電線路長度總數(shù)，220kV電壓等級輸電線路折算公里數(shù)為Xi2*l，式中Xi2為各市220kV電壓等級輸電線路長度總數(shù)，則各市輸電線路折算公里數(shù)為2.27*Xil+Xi2，式中Xi為各市輸電線路折算公里數(shù)。并對全部市級輸電線路折算公里數(shù)進行求和，得到總折算公里數(shù)為S公里，然后計算全區(qū)域輸電線路折算公里數(shù)的平均值X公里，分別計算各市輸電線路折算公里數(shù)占全區(qū)域輸電線路折算公里數(shù)平均值的比例Bi = Xi/X，式中Bi為各市輸電線路折算公里數(shù)占全區(qū)域輸電線路折算公里數(shù)平均值的比例，Xi為各市輸電線路折算公里數(shù)，X為全區(qū)域輸電線路折算公里數(shù)的平均值；
[0022]步驟(3)?⑷同實施例1。
【權利要求】
1.一種區(qū)域輸電線路滅火裝備優(yōu)化配置方法，該方法包括如下步驟: (1)、山火分布規(guī)律分析，從委托區(qū)域輸電線路索取該委托區(qū)域輸電線路的山火歷史數(shù)據(jù)，依據(jù)所索數(shù)據(jù)，以市為單位，累加計算各市歷史火點總數(shù)hi個，并對所有市級火點總數(shù)進行求和，得到全區(qū)域火點總數(shù)H個,計算出各市火點占全區(qū)域火點總數(shù)的比例Ai = hi/H,式中Ai為各市火點占全區(qū)域火點總數(shù)的比例，hi為各市歷史火點總數(shù)，H為全區(qū)域火點總數(shù)； (2)、輸電線路比例分析，分別統(tǒng)計配置年份各地級市500kV電壓等級輸電線路長度總數(shù)Xil公里和各地級市220kV電壓等級輸電線路長度總數(shù)Xi2公里，然后根據(jù)電壓等級，統(tǒng)計輸電線路折算長度，折算長度按照實際長度乘以折算系數(shù)，500kV電壓等級輸電線路折算系數(shù)取2.27，220kV電壓等級輸電線路折算系數(shù)取1.0，即500kV電壓等級輸電線路折算公里數(shù)為2.27*Xil，式中Xil為各市500kV電壓等級輸電線路長度總數(shù)，220kV電壓等級輸電線路折算公里數(shù)為Xi2*l，則各市輸電線路折算公里數(shù)為Xi = 2.27*Xil+Xi2，式中Xil為各市500kV電壓等級輸電線路長度總數(shù)，Xi2為各市220kV電壓等級輸電線路長度總數(shù)，并對全部市級輸電線路折算公里數(shù)進行求和，得到總折算公里數(shù)為S公里，然后計算全區(qū)域輸電線路折算公里數(shù)的平均值X公里，分別計算各市輸電線路折算公里數(shù)占全區(qū)域輸電線路折算公里數(shù)平均值的比例Bi = Xi/X，式中Bi為各市輸電線路折算公里數(shù)占全區(qū)域輸電線路折算公里數(shù)平均值的比例，Xi為各市輸電線路折算公里數(shù)，X為全區(qū)域輸電線路折算公里數(shù)的平均值； (3)、滅火裝備配置權重分析，分別計算各市輸電線路滅火裝備配置權重Ci= Ai*Bi，式中Ci為各市輸電線路滅火裝備配置權重；Ai為各市火點占全區(qū)域火點總數(shù)的比例，Bi為各市輸電線路折算公里數(shù)占全區(qū)域輸電線路折算公里數(shù)平均值的比例； (4)、滅火裝備配置數(shù)量核算，取配置年份總滅火裝備數(shù)量N套，計算各市輸電線路滅火裝備配置總數(shù)ni = N*Ci套,式中ni為各市輸電線路滅火裝備配置總數(shù)；N為配置年份總滅火裝備數(shù)量，Ci為各市輸電線路滅火裝備配置權重，計算完畢，如果ni的值是一個小數(shù)值，則對ni采用四舍五入法則進行取整計算。
【文檔編號】G06Q10/04GK103942628SQ201410200437
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年5月13日 優(yōu)先權日:2014年5月13日
【發(fā)明者】陸佳政, 張紅先, 方針, 李波, 蔣正龍 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)湖南省電力公司, 國網(wǎng)湖南省電力公司電力科學研究院