CN110728068B - 一种配网台风灾害损失评估方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种配网台风灾害损失评估方法及装置，方法包括：根据由预置风向风速值计算得到的基本风压、预置参数样本和预置映射关系计算得到各电杆的多组导线和电杆风荷载；根据多组导线和电杆风荷载，基于力矩平衡原理计算得到各电杆的多个电杆基底弯矩；统计各电杆大于预置电杆抵抗弯矩的电杆基底弯矩的数量作为电杆破坏次数；将各电杆的电杆破坏次数除以总的电杆基底弯矩的数量，得到各电杆的破坏概率，将破坏概率作为各电杆的电杆易损性；更新预置风向风速值，得到各电杆在不同风向风速下的电杆易损性。本申请解决了现有技术对复杂配网线路电杆损坏建立的模型计算周期长且无法有效针对区域配网线路受损进行评估的技术问题。

Description

一种配网台风灾害损失评估方法及装置

技术领域

本申请涉及电网安全评估领域，尤其涉及一种配网台风灾害损失评估方法及装置。

背景技术

沿海地区台风极端天气频发，给电力系统带来巨大的运行风险和经济损失。台风期间中压配电线路的倒杆、断杆现象较为严重，配网线路防风能力不足，严重影响了电网供电可靠性，目前，国内外研究主要针对单根电杆或直线型杆线系统，而对实际复杂的配网线路，资料收集困难，物理模型建立计算周期长且无法有效地针对区域配网线路受损情况进行可靠性评估。

发明内容

本申请提供了一种配网台风灾害损失评估方法、装置和设备，用于解决现有技术对实际配网线路复杂，资料收集困难，物理模型建立计算周期长且无法有效地针对区域配网线路受损情况进行可靠性评估的技术问题。

有鉴于此，本申请第一方面提供了一种配网台风灾害损失评估方法，包括：

S0：根据由预置风向风速值计算得到的基本风压、预置参数样本和预置映射关系计算得到各电杆的多组导线和电杆风荷载；

S1：根据所述多组导线和电杆风荷载，基于力矩平衡原理计算得到所述各电杆的多个电杆基底弯矩；

S2：统计所述各电杆大于预置电杆抵抗弯矩的所述电杆基底弯矩的数量作为电杆破坏次数；

S3：将所述各电杆的所述电杆破坏次数除以总的电杆基底弯矩的数量，得到所述各电杆的破坏概率，将所述破坏概率作为所述各电杆的电杆易损性；

S4：更新所述预置风向风速值，重复步骤S0至步骤S3，得到所述各电杆在不同风向风速下的所述电杆易损性。

优选地，所述步骤S0，之前还包括：

建立电线与第一参数的第一映射关系以及电杆与第二参数的第二映射关系，所述第一参数包括：风压不均匀系数、导线的体型系数、导线直径、导线长度和基本风压，所述第二参数包括：风速因子、电杆的体型系数、风压高强度变化系数、风压投影面积和所述基本风压，所述第一映射关系和所述第二映射关系作为所述预置映射关系；

随机选取多组所述第一参数和多组所述第二参数作为预置参数样本。

优选地，所述步骤S4，之后还包括：

绘制所述各电杆的易损性曲线图，所述易损性曲线图的横轴为不同的所述预置风向风速值，所述易损性曲线图的纵轴为电杆对应的电杆易损性值。

优选地，还包括：

根据WRF模式或气象预报预测得到某地区某时刻的第一风向风速极值；

基于所述第一风向风速极值，根据所述步骤S4，确定配网中所述各电杆在所述第一风向风速极值下的第一电杆易损性。

优选地，还包括：

根据记录的历史台风获取台风的概率分布模型；

结合Yan台风模型计算台风的第二风向风速极值；

基于所述第二风向风速极值，根据所述步骤S4，确定配网中所述各电杆在所述第二风向风速极值下的第二电杆易损性。

优选地，还包括：

根据WRF模式或气象预报预测得到某地区某时刻的第一风向风速极值；

基于所述第一风速极值，根据所述步骤S4，确定配网中所述各电杆在所述第一风向风速极值下的第一电杆易损性；

根据记录的历史台风获取台风的概率分布模型；

结合Yan台风模型计算台风的第二风向风速极值；

基于所述第二风向风速极值，根据所述步骤S4，确定配网中所述各电杆在所述第二风向风速极值下的第二电杆易损性；

根据所述第一电杆易损性计算第一期望值；

根据所述第二电杆易损性计算第二期望值，将所述第一期望值和所述第二期望值之和作为预测倒杆数目；

根据历史台风的实际倒杆数目建立所述预测倒杆数目与所述实际倒杆数目之间的线性关系；

根据所述线性关系对预测结果进行修正。

本申请第二方面提供了一种配网台风灾害损失评估装置，包括：

第一计算模块，用于根据由预置风向风速值计算得到的基本风压、预置参数样本和预置映射关系计算得到各电杆的多组导线和电杆风荷载；

第二计算模块，用于根据所述多组导线和电杆风荷载，基于力矩平衡原理计算得到所述各电杆的多个电杆基底弯矩；

统计模块，用于统计所述各电杆大于预置电杆抵抗弯矩的所述电杆基底弯矩的数量作为电杆破坏次数；

更新模块，用于更新所述预置风向风速值，触发所述第一计算模块，得到所述各电杆在不同风向风速下的所述电杆易损性。

优选地，还包括：

关系建立模块，用于建立电线与第一参数的第一映射关系以及电杆与第二参数的第二映射关系，所述第一参数包括：风压不均匀系数、导线的体型系数、导线直径、导线长度和基本风压，所述第二参数包括：风速因子、电杆的体型系数、风压高强度变化系数、风压投影面积和所述基本风压，所述第一映射关系和所述第二映射关系作为所述预置映射关系；

选取模块，用于随机选取多组所述第一参数和多组所述第二参数作为预置参数样本。

优选地，所述更新模块还包括：

第一预测模块，用于根据WRF模式或气象预报预测得到某地区某时刻的第一风向风速极值；

基于所述第一风向风速极值，触发所述更新模块，确定配网中所述各电杆在所述第一风向风速极值下的第一电杆易损性；

第二预测模块，用于根据记录的历史台风获取台风的概率分布模型；

结合Yan台风模型计算台风的第二风向风速极值；

基于所述第二风向风速极值，触发所述更新模块，确定配网中所述各电杆在所述第二风向风速极值下的第二电杆易损性。

优选地，还包括：

修正模块，用于根据WRF模式或气象预报预测得到某地区某时刻的第一风向风速极值；

基于所述第一风速极值，触发所述更新模块，确定配网中所述各电杆在所述第一风向风速极值下的第一电杆易损性；

根据记录的历史台风获取台风的概率分布模型；

结合Yan台风模型计算台风的第二风向风速极值；

基于所述第二风向风速极值，触发所述更新模块，确定配网中所述各电杆在所述第二风向风速极值下的第二电杆易损性；

根据所述第一电杆易损性计算第一期望值；

根据所述第二电杆易损性计算第二期望值，将所述第一期望值和所述第二期望值之和作为预测倒杆数目；

根据历史台风的实际倒杆数目建立所述预测倒杆数目与所述实际倒杆数目之间的线性关系；

根据所述线性关系对预测结果进行修正。

从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：

本申请中，提供了一种配网台风灾害损失评估方法，包括：S0：根据由预置风向风速值计算得到的基本风压、预置参数样本和预置映射关系计算得到各电杆的多组导线和电杆风荷载；S1：根据多组导线和电杆风荷载，基于力矩平衡原理计算得到各电杆的多个电杆基底弯矩；S2：统计各电杆大于预置电杆抵抗弯矩的电杆基底弯矩的数量作为电杆破坏次数；S3：将各电杆的电杆破坏次数除以总的电杆基底弯矩的数量，得到各电杆的破坏概率，将破坏概率作为各电杆的电杆易损性；S4：更新预置风向风速值，重复步骤S0至步骤S3，得到各电杆在不同风向风速下的电杆易损性。配网线路的可靠性主要由电杆可靠性决定，因此分析配网线路各电杆的受力情况是易损性分析的关键，本申请提供的配网台风灾害损失评估方法，通过在预置风向风速下，计算配网系统中的各个电杆的电线和电杆风荷载，然后获取各电杆的电杆基底弯矩，将各电杆的电杆基底弯矩与设定的电杆抵抗弯矩比较，如果前者大于后者，那么说明电杆破坏了，统计破坏的数量，就是当前电杆的破坏次数，通过求取电杆破坏次数占总次数的比值可以得到当前电杆的破坏概率，以上述方法可以求得配网中所有电杆的破坏概率，更新预置风向风速值后可以得到配网中所有电杆在所有风向风速下的破坏概率，从而实现对配网中电杆受损情况的评估；本申请利用较少的电线电杆资料计算电杆的破坏概率，参数量少，所以计算周期短，且电线和电杆相关资料的获取简单易执行，所以模型的建立较为简单，解决了现有技术对实际配网线路复杂，资料收集困难，物理模型建立计算周期长且无法有效地针对区域配网线路受损情况进行可靠性评估的技术问题。

附图说明

图1为本申请提供的一种配网台风灾害损失评估方法的一个实施例的流程示意图；

图2为本申请提供的一种配网台风灾害损失评估方法的另一个实施例的流程示意图；

图3为本申请提供的一种配网台风灾害损害评估方法实施例的另一操作流程示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

为了便于理解，请参阅图1，本申请提供的一种配网台风灾害损失评估方法的一个实施例，包括：

步骤101：根据由预置风向风速值计算得到的基本风压、预置参数样本和预置映射关系计算得到各电杆的多组导线和电杆风荷载；

步骤102：根据多组导线和电杆风荷载，基于力矩平衡原理计算得到各电杆的多个电杆基底弯矩；

步骤103：统计各电杆大于预置电杆抵抗弯矩的电杆基底弯矩的数量作为电杆破坏次数；

步骤104：将各电杆的电杆破坏次数除以总的电杆基底弯矩的数量，得到各电杆的破坏概率，将破坏概率作为各电杆的电杆易损性；

步骤105：更新预置风向风速值，重复步骤101至步骤104，得到各电杆在不同风向风速下的电杆易损性。

需要说明的是，基本风压与风速的平方成正比，因此，每一个确定的风速值都可以求得相应的基本风压，而预置参数样本是和风速、导线或者电杆相关的参数值，是随机变量，每个参数都有一定的不确定性，用于准确描述导线电杆在实际环境的影响下造成的不同。选取多组参数样本就可以求得多组与之对应的导线和电杆风荷载，对每个待评估的电杆都可以得到多组这样的导线和电杆风荷载，用以反映导线和所连接的电杆上的风荷载量。

需要说明的是，导线承受的风压和电杆承受的风压最终都是加注在电杆上，因此，通过力矩平衡原理计算二者的风荷载产生的电杆基底弯矩，就可以通过电杆承受的压力判定电杆的断杆可能性；每一组导线和电杆风荷载都可以求得一个对应的电杆基底弯矩。

需要说明的是，电杆基底弯矩大于预置电杆抵抗弯矩，则说明电杆折断或者倒了，记录大于预置电杆抵抗弯矩的基底弯矩数量，以此数量作为当前电杆的破坏次数；预置电杆抵抗弯矩主要取决于电杆的制造和材料，这源于电杆的本质。

需要说明的是，电杆的破坏次数就是大于预置电杆抵抗弯矩的电杆基底弯矩的数量，而总的电杆基底弯矩数量则是求得的当前电杆的总次数，这个总次数与选取的参数样本数量以及导线和电杆的风荷载组数相同；电杆易损性求得的是当前电杆的破坏指数，也是电杆在预置风向风速下的破坏的可能性。

需要说明的是，步骤101到步骤103可以求得配网中各电杆的破坏概率，以此方法可以得到所有电杆的破坏概率，也就是配网中电杆的易损性，通过步骤105更新预置风向风速值，可以遍历所有的风向风速信息或者预测风向风速信息，得到所有不同风向风速值下的配网中所有电杆的易损性，由此可以有效地对配网中的电杆受损情况进行评估。

需要说明的是，配网线路的可靠性主要由电杆可靠性决定，因此分析配网线路电杆的受力情况是易损性分析的关键，本实施例提供的配网台风灾害损失评估方法，通过在预置风向风速下，计算配网系统中的各个电杆的电线和电杆风荷载，然后获取各电杆的电杆基底弯矩，将各电杆的电杆基底弯矩与设定的电杆抵抗弯矩比较，如果前者大于后者，那么说明电杆破坏了，统计破坏的数量，就是当前电杆的破坏次数，通过求取电杆破坏次数占总次数的比值可以得到当前电杆的破坏概率，以上述方法可以求得配网中所有电杆的破坏概率，更新预置风向风速值后可以得到配网中所有电杆在所有风向风速下的破坏概率，从而实现对配网中电杆受损情况的评估；本申请利用较少的电线电杆资料计算电杆的破坏概率，参数量少，所以计算周期短，且电线和电杆相关资料的获取简单易执行，所以模型的建立较为简单，解决了现有技术对实际配网线路复杂，资料收集困难，物理模型建立计算周期长且无法有效地针对区域配网线路受损情况进行可靠性评估的技术问题。

为了便于理解，请参阅图2，本申请实施例中提供了一种配网台风灾害损失评估方法的另一个实施例，包括：

步骤201、建立电线与第一参数的第一映射关系以及电杆与第二参数的第二映射关系。

其中，第一参数包括：风压不均匀系数、导线的体型系数、导线直径、导线长度和基本风压，第二参数包括：风速因子、电杆的体型系数、风压高强度变化系数、风压投影面积和基本风压，第一映射关系和第二映射关系作为预置映射关系。

需要说明的是，用W_线和W_杆分别表示导线和电杆风荷载，α为风压不均匀系数，β为风速因子，是一个与风速大小有关的值，u_sl和u_sg分别为导线和电杆的体型系数，d为导线直径，L_p为导线长度，u_s为风压高度变化系数，A_f为风压投影面积，W₀为基本风压；所以可以得到电线与第一参数的第一映射关系公式以及电杆与第二参数的第二映射关系公式分别如下：

W_线＝α·u_sl·d·L_p·W₀

W_杆＝β·u_sg·u_s·A_f·W₀

其中，所有的参数都具有不确定性，都是随机变量，求解导线风荷载的参数属于第一参数，求解电杆风荷载的参数属于第二参数。

步骤202、随机选取多组第一参数和多组第二参数作为预置参数样本。

需要说明的是，多组第一参数和多组第二参数是指同时选择在同一条件下的多组第一参数和第二参数，并非各参数独立随机选取，在本实施例中，由于各参数都是随机变量，所以可以根据参数的概率分布随机抽取N组第一参数和第二参数，得到N组预置参数样本。

步骤203、根据由预置风向风速值计算得到的基本风压、预置参数样本和预置映射关系计算得到各电杆的多组导线和电杆风荷载。

需要说明的是，基本风压W₀可以表示为W₀＝v^2/1600，将预置风向风速v以及N组参数样本代入第一映射关系公式和第二映射关系公式中，可以求得N组导线和电杆风荷载。

步骤204、根据多组导线和电杆风荷载，基于力矩平衡原理计算得到各电杆的多个电杆基底弯矩。

需要说明的是，将N组导线和电杆风荷载通过力矩平衡原理计算得到N个电杆基底弯矩，这个基底弯矩就可以较好的反应出电杆到的受力情况，从而可以进行后续的易损性分析。

需要说明的是，电杆的可靠性评估主要通过电杆的基底弯矩表示，还可以根据电杆自身的强度参数求取电杆的开裂弯矩，以电杆基底弯矩和电杆开裂弯矩同时作为判断电杆是否断裂或者倒杆的参考指标，具体综合判定过程与本实施例执行步骤类似，就不在赘述。

步骤205、统计各电杆大于预置电杆抵抗弯矩的电杆基底弯矩的数量作为电杆破坏次数。

需要说明的是，预置电杆抵抗弯矩为预先设定值，是电杆能够抵抗外界最大压力的表达因数，将N个电杆基底弯矩逐一与预置电杆抵抗弯矩比较，如果前者大于后者，则说明电杆破坏了，或者是倾倒了，统计大于预置电杆抵抗弯矩的电杆基底弯矩数量，将这个数量就作为所研究电杆的破坏次数。

步骤206、将各电杆的电杆破坏次数除以总的电杆基底弯矩的数量，得到各电杆的破坏概率，将破坏概率作为各电杆的电杆易损性。

需要说明的是，计算得到的电杆易损性就是反映所当前电杆的破坏可能性，可以通过电杆易损性对配网线路中的电杆受损情况进行评估。

步骤207、更新预置风向风速值，重复步骤203至步骤206，得到各电杆在不同风向风速下的电杆易损性。

需要说明的是，更新预置风向风速值可以是根据WRF模式或气象预报预测得到某地区某时刻的第一风向风速极值；基于第一风向风速极值，根据步骤203至步骤206，确定配网中各电杆在第一风向风速极值下的第一电杆易损性。需要说明的是，WRF模式即为天气预报模式(The Weather Research and Forecasting Model)，此处的第一风速极值是所研究的电杆在当下研究的一个风向上的风速极值，就是把这个第一风速极值当做预置风向风速值，在其他不同风向上也可以依据本实施例对电杆的易损性进行求取；用v表示预置风向风速值。

步骤208、绘制各电杆的易损性曲线图，易损性曲线图的横轴为不同的预置风向风速值，易损性曲线图的纵轴为电杆对应的电杆易损性值。

需要说明的是，绘制的电杆的易损性曲线图是针对单根电杆的，通过步骤203至步骤206，可以求得配网中所有电杆的易损性，而通过不断更新预置风向风速值，可以求得所有电杆在不同风向风速值下的电杆易损性，此时可以绘制出每根电杆的易损性曲线图，用来评估该电杆在不同风向风速下的受损情况。例如，预测了一个即将到来的台风的风向以及风速值，将这个风向风速值代入到已经求得各电杆的易损性曲线图库中，就可以得到配网中所有的电杆的易损性，易损性最高的就属于最危险的电杆。

需要说明的是，可以发现，本实施例中采用的资料涉及的主要是导线、电杆或者风速之类的相关参数，收集起来比较简单，每个电杆的计算周期都比较短，所以具备一定的时效性，因此，本实施例能够解决现有技术对实际结构复杂的配网线路资料收集困难，计算周期长且无法有效地针对区域配网线路受损情况进行可靠性评估的技术问题。

本实施例除了根据WRF模式或气象预报预测得到某地区每个风向上的第一风速极值，将第一风速极值作为预置风向风速值，根据步骤203至步骤206，确定配网中各电杆在第一风向风速极值下的第一电杆易损性。还可以根据记录的历史台风获取台风的概率分布模型；结合Yan台风模型计算台风的第二风向风速极值；基于第二风向风速极值，根据步骤203至步骤206，确定配网中各电杆在第二风向风速极值下的第二电杆易损性，我国东南沿海台风频发地区，通过对历史台风记录的统计，可以得到台风概率分布模型，而结合Yan台风模型可以计算台风各个风向上的风速极值，可以较快也较方便的产生大量的研究数据供参考研究，这些数据除了是多种风向的，也可以是多年的台风模拟或者是多区域，多种配网的台风模拟等；其他操作步骤与上述实施例过程相同，便不再一一赘述。

需要说明的是，不论是将WRF模式或气象预报预测得到某地区每个风向上的第一风速极值作为预置风向风速值还是通过历史台风记录统计的台风概率分布模型计算得到预置风向风速值，最后求得的电杆易损性仍然存在一定的误差，因此，可以在最后加上修正步骤。首先，根据将第一风速极值作为预置风向风速值计算得到的第一电杆易损性计算第一期望值；然后，根据将第二风速极值作为预置风向风速值计算得到的第二电杆易损性计算第二期望值，将第一期望值和第二期望值之和作为预测倒杆数目；最后，统计历史台风的实际倒杆数目，并根据历史台风的实际倒杆数目建立预测倒杆数目与实际倒杆数目之间的线性关系y＝ax+b，其中，x为预测倒杆数目，y为实际倒杆数目，a和b为线性参数，可通过拟合得到；通过建立的线性关系可以对倒杆数目进一步的修正，得到更加准确的评估结果。

为了便于理解，请参阅图3，本申请中还提供了一种配网台风灾害损失评估装置的实施例，包括：

关系建立模块301，用于建立电线与第一参数的第一映射关系以及电杆与第二参数的第二映射关系，第一参数包括：风压不均匀系数、导线的体型系数、导线直径、导线长度和基本风压，第二参数包括：风速因子、电杆的体型系数、风压高强度变化系数、风压投影面积和基本风压，第一映射关系和第二映射关系作为预置映射关系。

选取模块302，用于随机选取多组第一参数和多组第二参数作为预置参数样本。

第一计算模块303，用于根据由预置风向风速值计算得到的基本风压、预置参数样本和预置映射关系计算得到各电杆的多组导线和电杆风荷载；

第二计算模块304，用于根据多组导线和电杆风荷载，基于力矩平衡原理计算得到各电杆的多个电杆基底弯矩；

统计模块305，用于统计各电杆大于预置电杆抵抗弯矩的电杆基底弯矩的数量作为电杆破坏次数；

更新模块306，用于更新预置风向风速值，触发第一计算模块303，得到各电杆在不同风向风速下的电杆易损性。

需要注意的是，更新模块306还包括第一预测模块3061和第二预测模块3062，第一预测模块3061用于根据WRF模式或气象预报预测得到某地区某时刻的第一风向风速极值；基于第一风向风速极值，触发更新模块，确定配网中各电杆在第一风向风速极值下的第一电杆易损性。第二预测模块3062用于根据记录的历史台风获取台风的概率分布模型；结合Yan台风模型计算台风的第二风向风速极值；基于第二风向风速极值，触发更新模块，确定配网中各电杆在第二风向风速极值下的第二电杆易损性。

修正模块307，用于根据WRF模式或气象预报预测得到某地区某时刻的第一风向风速极值；基于第一风速极值，触发更新模块306，确定配网中各电杆在第一风向风速极值下的第一电杆易损性；根据记录的历史台风获取台风的概率分布模型；结合Yan台风模型计算台风的第二风向风速极值；基于第二风向风速极值，触发更新模块306，确定配网中各电杆在第二风向风速极值下的第二电杆易损性；根据第一电杆易损性计算第一期望值；根据第二电杆易损性计算第二期望值，将第一期望值和第二期望值之和作为预测倒杆数目；根据历史台风的实际倒杆数目建立预测倒杆数目与实际倒杆数目之间的线性关系；根据线性关系对预测结果进行修正。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以通过一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(英文全称：Read-OnlyMemory，英文缩写：ROM)、随机存取存储器(英文全称：Random Access Memory，英文缩写：RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种配网台风灾害损失评估方法，其特征在于，包括：

S0：根据由预置风向风速值计算得到的基本风压、预置参数样本和预置映射关系计算得到每个电杆的多组导线电杆风荷载，预置参数样本是和风速、导线或者电杆相关的参数值，所述预置映射关系为导线或者电杆与所述预置参数样本之间的映射关系；

S1：根据所述多组导线电杆风荷载，基于力矩平衡原理计算得到所述各电杆的多个电杆基底弯矩；

S2：统计所述各电杆大于预置电杆抵抗弯矩的所述电杆基底弯矩的数量作为电杆破坏次数；

S3：将所述各电杆的所述电杆破坏次数除以总的电杆基底弯矩的数量，得到所述各电杆的破坏概率，将所述破坏概率作为所述各电杆的电杆易损性；

S4：更新所述预置风向风速值，重复步骤S0至步骤S3，得到所述各电杆在不同风向风速下的所述电杆易损性。

2.根据权利要求1所述的配网台风灾害损失评估方法，其特征在于，所述步骤S0，之前还包括：

建立电线与第一参数的第一映射关系以及电杆与第二参数的第二映射关系，所述第一参数包括：风压不均匀系数、导线的体型系数、导线直径、导线长度，所述第二参数包括：风速因子、电杆的体型系数、风压高强度变化系数、风压投影面积，所述第一映射关系和所述第二映射关系作为所述预置映射关系；

同时选取相同条件下的多组所述第一参数和多组所述第二参数作为预置参数样本。

3.根据权利要求1所述的配网台风灾害损失评估方法，其特征在于，所述步骤S4，之后还包括：

绘制所述各电杆的易损性曲线图，所述易损性曲线图的横轴为不同的所述预置风向风速值，所述易损性曲线图的纵轴为电杆对应的电杆易损性值。

4.根据权利要求1所述的配网台风灾害损失评估方法，其特征在于，还包括：

根据WRF模式或气象预报预测得到某地区某时刻的第一风向风速极值；

基于所述第一风向风速极值，根据所述步骤S4，确定配网中所述各电杆在所述第一风向风速极值下的第一电杆易损性。

5.根据权利要求1所述的配网台风灾害损失评估方法，其特征在于，还包括：

根据记录的历史台风获取台风的概率分布模型；

结合Yan台风模型计算台风的第二风向风速极值；

基于所述第二风向风速极值，根据所述步骤S4，确定配网中所述各电杆在所述第二风向风速极值下的第二电杆易损性。

6.根据权利要求1所述的配网台风灾害损失评估方法，其特征在于，还包括：

根据WRF模式或气象预报预测得到某地区某时刻的第一风向风速极值；

基于所述第一风向风速极值，根据所述步骤S4，确定配网中所述各电杆在所述第一风向风速极值下的第一电杆易损性；

根据记录的历史台风获取台风的概率分布模型；

结合Yan台风模型计算台风的第二风向风速极值；

基于所述第二风向风速极值，根据所述步骤S4，确定配网中所述各电杆在所述第二风向风速极值下的第二电杆易损性；

根据所述第一电杆易损性计算第一期望值；

根据所述第二电杆易损性计算第二期望值，将所述第一期望值和所述第二期望值之和作为预测倒杆数目；

根据历史台风的实际倒杆数目建立所述预测倒杆数目与所述实际倒杆数目之间的线性关系；

根据所述线性关系对预测结果进行修正。

7.一种配网台风灾害损失评估装置，其特征在于，包括：

第一计算模块，用于根据由预置风向风速值计算得到的基本风压、预置参数样本和预置映射关系计算得到每个电杆的多组导线电杆风荷载，预置参数样本是和风速、导线或者电杆相关的参数值，所述预置映射关系为导线或者电杆与所述预置参数样本之间的映射关系；

第二计算模块，用于根据所述多组导线电杆风荷载，基于力矩平衡原理计算得到所述各电杆的多个电杆基底弯矩；

统计模块，用于统计所述各电杆大于预置电杆抵抗弯矩的所述电杆基底弯矩的数量作为电杆破坏次数；

更新模块，用于更新所述预置风向风速值，触发所述第一计算模块，得到所述各电杆在不同风向风速下的所述电杆易损性。

8.根据权利要求7所述的配网台风灾害损失评估装置，其特征在于，还包括：

关系建立模块，用于建立电线与第一参数的第一映射关系以及电杆与第二参数的第二映射关系，所述第一参数包括：风压不均匀系数、导线的体型系数、导线直径、导线长度，所述第二参数包括：风速因子、电杆的体型系数、风压高强度变化系数、风压投影面积，所述第一映射关系和所述第二映射关系作为所述预置映射关系；

选取模块，用于同时选取相同条件下的多组所述第一参数和多组所述第二参数作为预置参数样本。

9.根据权利要求7所述的配网台风灾害损失评估装置，其特征在于，所述更新模块还包括：

第一预测模块，用于根据WRF模式或气象预报预测得到某地区某时刻的第一风向风速极值；

基于所述第一风向风速极值，触发所述更新模块，确定配网中所述各电杆在所述第一风向风速极值下的第一电杆易损性；

第二预测模块，用于根据记录的历史台风获取台风的概率分布模型；

结合Yan台风模型计算台风的第二风向风速极值；

基于所述第二风向风速极值，触发所述更新模块，确定配网中所述各电杆在所述第二风向风速极值下的第二电杆易损性。

10.根据权利要求7所述的配网台风灾害损失评估装置，其特征在于，还包括：

修正模块，用于根据WRF模式或气象预报预测得到某地区某时刻的第一风向风速极值；

基于所述第一风向风速极值，触发所述更新模块，确定配网中所述各电杆在所述第一风向风速极值下的第一电杆易损性；

根据记录的历史台风获取台风的概率分布模型；

结合Yan台风模型计算台风的第二风向风速极值；

基于所述第二风向风速极值，触发所述更新模块，确定配网中所述各电杆在所述第二风向风速极值下的第二电杆易损性；

根据所述第一电杆易损性计算第一期望值；

根据所述第二电杆易损性计算第二期望值，将所述第一期望值和所述第二期望值之和作为预测倒杆数目；

根据历史台风的实际倒杆数目建立所述预测倒杆数目与所述实际倒杆数目之间的线性关系；

根据所述线性关系对预测结果进行修正。

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