CN112613706A - 一种输电线路交叉跨越点的风险评估方法及系统 - Google Patents

一种输电线路交叉跨越点的风险评估方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种输电线路交叉跨越点的风险评估方法及系统，其方法包括：获取影响输电线路交叉跨越点性能的各项风险因素；设定所述各项风险因素中的每一项风险因素所对应的风险权重，并结合当前所处地理位置计算出所述输电线路交叉跨越点的风险等级系数；根据所述风险等级系数确定所述输电线路交叉跨越点的风险状态，并形成对所述输电线路交叉跨越点的巡检报告。本发明实施例可综合输电线路交叉跨越点的实际应用情况完成针对性的风险预估，有助于指导输电线路的巡视与运维。

Description

一种输电线路交叉跨越点的风险评估方法及系统
技术领域
本发明涉及电力风险评估技术领域，尤其涉及一种输电线路交叉跨越点的风险评估方法及系统。
背景技术
在架空输电线路蓬勃发展的同时，我国公路、高铁等交通运输业也在快速发展。由于线路走廊与各类交通走廊的相互交叉，造成电力线路与交通线路的交叉跨越点不断增多，使得各种事故和潜在风险显得尤为突出。据不完全统计，近几年来我国电网已经发生4起大型的输电线路重要交叉跨越断线脱落事故，给线下人员造成安全隐患，也会对铁路、公路部门造成巨大经济损失，同时对电网公司企业形象造成负面影响。
为防止交叉跨越输电线路发生断线故障并安全加强交叉跨越输电线路指数，同时防止耐张线夹因压接缺陷、挂点受力等缺陷而引发断线事件，国家电网和南方电网开始在已有的交叉跨越输电线路上试行安全备份线夹，使其对在建线路的耐张线夹进行加固处理以形成二次保护，从而提高线路运行的安全系数，但同时也存在部分安全隐患：如果安全备份线夹在平时运行中不承受拉力使得线夹与地线接触不良时，流经的雷击大电流将引发线夹与地线交界面产生高温，造成地线熔断的电网事故。由此可见，对输电线路交叉跨越点的风险预估与严格管控，将对电力系统的正常运行产生较大的影响。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，本发明提供了一种输电线路交叉跨越点的风险评估方法及系统，可综合输电线路交叉跨越点的实际应用情况完成针对性的风险预估，有助于指导输电线路的巡视与运维。
为了解决上述问题，本发明提出了一种输电线路交叉跨越点的风险评估方法，所述方法包括：
获取影响输电线路交叉跨越点性能的各项风险因素；
设定所述各项风险因素中的每一项风险因素所对应的风险权重，并结合当前所处地理位置计算出所述输电线路交叉跨越点的风险等级系数；
根据所述风险等级系数确定所述输电线路交叉跨越点的风险状态，并形成对所述输电线路交叉跨越点的巡检报告。
可选的，所述各项风险因素包括输电线路交叉跨越点周围的长期自然环境指数、人类活动影响因素与突发自然因素，以及输电线路交叉跨越点设备的自身健康状况与设计建造等级。
可选的，所述输电线路交叉跨越点的风险等级系数的计算公式为：
P＝Fqx*Q1+Fzr*Q2+Fr1*Q3+Ftf*Q4+Fsj*Q5
其中，Fqx为输电线路交叉跨越点设备的自身缺陷情况，Fzr为输电线路交叉跨越点周围的长期自然环境指数，Fr1为输电线路交叉跨越点周围的人类活动影响因素，Ftf为输电线路交叉跨越点周围的突发自然因素，Fsj为输电线路交叉跨越点设备的设计建造等级，Q1、Q2、Q3、Q4、Q5均为相对应的风险权重。
可选的，所述根据所述风险等级系数确定所述输电线路交叉跨越点的风险状态，并形成对所述输电线路交叉跨越点的巡检报告包括：
当P<0.1时，确定所述输电线路交叉跨越点的当前风险等级为平稳级，并输出每90天执行一次巡视的检测报告；
当0.1≤P<0.3时，确定所述输电线路交叉跨越点的当前风险等级为中等级，并输出每30天执行一次巡视的检测报告；
当0.3≤P<0.5时，确定所述输电线路交叉跨越点的当前风险等级为高等级，并输出每7天执行一次巡视的检测报告；
当P≥0.5时，确定所述输电线路交叉跨越点的当前风险等级为严重级，并输出每1天执行一次巡视的检测报告。
另外，本发明实施例还提供了一种输电线路交叉跨越点的风险评估系统，所述系统包括：
风险因素获取模块，用于获取影响输电线路交叉跨越点性能的各项风险因素；
风险系数计算模块，用于设定所述各项风险因素中的每一项风险因素所对应的风险权重，并结合当前所处地理位置计算出所述输电线路交叉跨越点的风险等级系数；
风险等级评估模块，用于根据所述风险等级系数确定所述输电线路交叉跨越点的风险状态，并形成对所述输电线路交叉跨越点的巡检报告。
可选的，所述各项风险因素包括输电线路交叉跨越点周围的长期自然环境指数、人类活动影响因素与突发自然因素，以及输电线路交叉跨越点设备的自身健康状况与设计建造等级。
可选的，所述输电线路交叉跨越点的风险等级系数的计算公式为：
P＝Fqx*Q1+Fzr*Q2+Fr1*Q3+Ftf*Q4+Fsj*Q5
其中，Fqx为输电线路交叉跨越点设备的自身缺陷情况，Fzr为输电线路交叉跨越点周围的长期自然环境指数，Fr1为输电线路交叉跨越点周围的人类活动影响因素，Ftf为输电线路交叉跨越点周围的突发自然因素，Fsj为输电线路交叉跨越点设备的设计建造等级，Q1、Q2、Q3、Q4、Q5均为相对应的风险权重。
可选的，所述风险等级评估模块用于：
当P<0.1时，确定所述输电线路交叉跨越点的当前风险等级为平稳级，并输出每90天执行一次巡视的检测报告；
当0.1≤P<0.3时，确定所述输电线路交叉跨越点的当前风险等级为中等级，并输出每30天执行一次巡视的检测报告；
当0.3≤P<0.5时，确定所述输电线路交叉跨越点的当前风险等级为高等级，并输出每7天执行一次巡视的检测报告；
当P≥0.5时，确定所述输电线路交叉跨越点的当前风险等级为严重级，并输出每1天执行一次巡视的检测报告。
在本发明实施例中，通过综合考虑输电线路交叉跨越点的设备状况与所处地理信息可完成针对性的风险预估，并且依靠评估出来的风险等级可帮助技术人员安排检修计划，以达到有效实施输电线路交叉跨越点的差异化运维检修的目的，从而保障电力系统的正常运行。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1是本发明实施例中的输电线路交叉跨越点的风险评估方法的流程示意图；
图2是本发明实施例中的输电线路交叉跨越点的风险评估系统的结构组成示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
请参阅图1，图1示出了本发明实施例中的输电线路交叉跨越点的风险评估方法的流程示意图。
如图1所示，一种输电线路交叉跨越点的风险评估方法，所述方法包括如下步骤：
S101、获取影响输电线路交叉跨越点性能的各项风险因素；
在本发明实施例中，所述各项风险因素包括输电线路交叉跨越点周围的长期自然环境指数、人类活动影响因素与突发自然因素(如是否有台风过境引起杆塔倾斜刀塔、是否有寒潮过境导致线路发生覆冰、是否有突发地质发生灾害等)，以及输电线路交叉跨越点设备的自身健康状况与设计建造等级。
S102、设定所述各项风险因素中的每一项风险因素所对应的风险权重，并结合当前所处地理位置计算出所述输电线路交叉跨越点的风险等级系数；
在本发明实施例中，所述输电线路交叉跨越点的风险等级系数的计算公式为：
P＝Fqx*Q1+Fzr*Q2+Fr1*Q3+Ftf*Q4+Fsj*Q5
其中，Fqx为输电线路交叉跨越点设备的自身缺陷情况，Fzr为输电线路交叉跨越点周围的长期自然环境指数，Fr1为输电线路交叉跨越点周围的人类活动影响因素，Ftf为输电线路交叉跨越点周围的突发自然因素，Fsj为输电线路交叉跨越点设备的设计建造等级，Q1、Q2、Q3、Q4、Q5均为相对应的风险权重；
针对以上各项风险因素的具体取值，本发明实施例作出以下规定：
(1)自身缺陷情况Fqx(设定所对应的风险权重Q1为0.5)：当输电线路交叉跨越点未发现缺陷时，取Fqx＝0；当输电线路交叉跨越点发现严重缺陷时，取Fqx＝0.3；当输电线路交叉跨越点发现危急缺陷时，取Fqx＝1；
(2)长期自然环境指数Fzr(设定所对应的风险权重Q2为0.1)：当输电线路交叉跨越点极易发生山体滑坡、泥石流等自然灾害时，取Fzr＝1；反之则取Fzr＝0；
(3)人类活动影响因素Fr1(设定所对应的风险权重Q3为0.1)：当输电线路交叉跨越点极易发生山火、飘挂物等人类活动影响线路运行时，取Fr1＝1；反之则取Fr1＝0；
(4)突发自然因素Ftf(设定所对应的风险权重Q4为0.1)：当输电线路交叉跨越点位于一类风区(37m/s)且同时位于重冰区(20mm)时，则取Ftf＝1；当输电线路交叉跨越点位于二类风区(35m/s)且同时位于中冰区(15mm)时，则取Ftf＝0.5；当输电线路交叉跨越点未位于上述任意一个区域内时，则取Ftf＝0；
(5)设计建造等级Fsj(设定所对应的风险权重Q5为0.2)：当输电线路交叉跨越点的设备设计等级低于周围的突发自然因素时(例如输电线路交叉跨越位于一类风区37m/s，而设备设计防风等级仅为35m/s)，则取Fsj＝1；反之则取Fsj＝0。
需要说明的是，本发明实施例关于输电线路交叉跨越点的风区划分(即典型气象区风速划分)主要参考GB50545-2010《110kV～750kV架空输电线路设计规范》；另外，关于输电线路交叉跨越点的冰区划分主要参考GB/T 35706-2017《电网冰区分布图绘制技术导则》。
S103、根据所述风险等级系数确定所述输电线路交叉跨越点的风险状态，并形成对所述输电线路交叉跨越点的巡检报告，具体表现为：
(1)当P<0.1时，确定所述输电线路交叉跨越点的当前风险等级为平稳级，并输出每90天执行一次巡视的检测报告；
(2)当0.1≤P<0.3时，确定所述输电线路交叉跨越点的当前风险等级为中等级，并输出每30天执行一次巡视的检测报告；
(3)当0.3≤P<0.5时，确定所述输电线路交叉跨越点的当前风险等级为高等级，并输出每7天执行一次巡视的检测报告；
(4)当P≥0.5时，确定所述输电线路交叉跨越点的当前风险等级为严重级，并输出每1天执行一次巡视的检测报告。
在本发明实施例中，通过综合考虑输电线路交叉跨越点的设备状况与所处地理信息可完成针对性的风险预估，并且依靠评估出来的风险等级可帮助技术人员安排检修计划，以达到有效实施输电线路交叉跨越点的差异化运维检修的目的，从而保障电力系统的正常运行。
实施例
请参阅图2，图2示出了本发明实施例中的输电线路交叉跨越点的风险评估系统的结构组成示意图。
如图2所示，一种输电线路交叉跨越点的风险评估系统，所述系统包括如下：
风险因素获取模块201，用于获取影响输电线路交叉跨越点性能的各项风险因素；
在本发明实施例中，所述各项风险因素包括输电线路交叉跨越点周围的长期自然环境指数、人类活动影响因素与突发自然因素(如是否有台风过境引起杆塔倾斜刀塔、是否有寒潮过境导致线路发生覆冰、是否有突发地质发生灾害等)，以及输电线路交叉跨越点设备的自身健康状况与设计建造等级。
风险系数计算模块202，用于设定所述各项风险因素中的每一项风险因素所对应的风险权重，并结合当前所处地理位置计算出所述输电线路交叉跨越点的风险等级系数；
在本发明实施例中，所述输电线路交叉跨越点的风险等级系数的计算公式为：
P＝Fqx*Q1+Fzr*Q2+Fr1*Q3+Ftf*Q4+Fsj*Q5
其中，Fqx为输电线路交叉跨越点设备的自身缺陷情况，Fzr为输电线路交叉跨越点周围的长期自然环境指数，Fr1为输电线路交叉跨越点周围的人类活动影响因素，Ftf为输电线路交叉跨越点周围的突发自然因素，Fsj为输电线路交叉跨越点设备的设计建造等级，Q1、Q2、Q3、Q4、Q5均为相对应的风险权重；
针对以上各项风险因素的具体取值，本发明实施例作出以下规定：
(1)自身缺陷情况Fqx(设定所对应的风险权重Q1为0.5)：当输电线路交叉跨越点未发现缺陷时，取Fqx＝0；当输电线路交叉跨越点发现严重缺陷时，取Fqx＝0.3；当输电线路交叉跨越点发现危急缺陷时，取Fqx＝1；
(2)长期自然环境指数Fzr(设定所对应的风险权重Q2为0.1)：当输电线路交叉跨越点极易发生山体滑坡、泥石流等自然灾害时，取Fzr＝1；反之则取Fzr＝0；
(3)人类活动影响因素Fr1(设定所对应的风险权重Q3为0.1)：当输电线路交叉跨越点极易发生山火、飘挂物等人类活动影响线路运行时，取Fr1＝1；反之则取Fr1＝0；
(4)突发自然因素Ftf(设定所对应的风险权重Q4为0.1)：当输电线路交叉跨越点位于一类风区(37m/s)且同时位于重冰区(20mm)时，则取Ftf＝1；当输电线路交叉跨越点位于二类风区(35m/s)且同时位于中冰区(15mm)时，则取Ftf＝0.5；当输电线路交叉跨越点未位于上述任意一个区域内时，则取Ftf＝0；
(5)设计建造等级Fsj(设定所对应的风险权重Q5为0.2)：当输电线路交叉跨越点的设备设计等级低于周围的突发自然因素时(例如输电线路交叉跨越位于一类风区37m/s，而设备设计防风等级仅为35m/s)，则取Fsj＝1；反之则取Fsj＝0。
需要说明的是，本发明实施例关于输电线路交叉跨越点的风区划分(即典型气象区风速划分)主要参考GB50545-2010《110kV～750kV架空输电线路设计规范》；另外，关于输电线路交叉跨越点的冰区划分主要参考GB/T 35706-2017《电网冰区分布图绘制技术导则》。
风险等级评估模块203，用于根据所述风险等级系数确定所述输电线路交叉跨越点的风险状态，并形成对所述输电线路交叉跨越点的巡检报告，具体表现为：
(1)当P＜0.1时，确定所述输电线路交叉跨越点的当前风险等级为平稳级，并输出每90天执行一次巡视的检测报告；
(2)当0.1≤P＜0.3时，确定所述输电线路交叉跨越点的当前风险等级为中等级，并输出每30天执行一次巡视的检测报告；
(3)当0.3≤P＜0.5时，确定所述输电线路交叉跨越点的当前风险等级为高等级，并输出每7天执行一次巡视的检测报告；
(4)当P≥0.5时，确定所述输电线路交叉跨越点的当前风险等级为严重级，并输出每1天执行一次巡视的检测报告。
在本发明实施例中，通过综合考虑输电线路交叉跨越点的设备状况与所处地理信息可完成针对性的风险预估，并且依靠评估出来的风险等级可帮助技术人员安排检修计划，以达到有效实施输电线路交叉跨越点的差异化运维检修的目的，从而保障电力系统的正常运行。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可包括：只读存储器(ROM，Read Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random AccessMemory)、磁盘或光盘等。
以上对本发明实施例所提供的一种输电线路交叉跨越点的风险评估方法及系统进行了详细介绍，本文中采用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种输电线路交叉跨越点的风险评估方法，其特征在于，所述方法包括：
获取影响输电线路交叉跨越点性能的各项风险因素；
设定所述各项风险因素中的每一项风险因素所对应的风险权重，并结合当前所处地理位置计算出所述输电线路交叉跨越点的风险等级系数；
根据所述风险等级系数确定所述输电线路交叉跨越点的风险状态，并形成对所述输电线路交叉跨越点的巡检报告。
2.根据权利要求1所述的输电线路交叉跨越点的风险评估方法，其特征在于，所述各项风险因素包括输电线路交叉跨越点周围的长期自然环境指数、人类活动影响因素与突发自然因素，以及输电线路交叉跨越点设备的自身健康状况与设计建造等级。
3.根据权利要求2所述的输电线路交叉跨越点的风险评估方法，其特征在于，所述输电线路交叉跨越点的风险等级系数的计算公式为：
P＝Fqx*Q11+Fzr*Q2+Fr1*Q3+Ftf*Q4+Fsj*Q5
其中，Fqx为输电线路交叉跨越点设备的自身缺陷情况，Fzr为输电线路交叉跨越点周围的长期自然环境指数，Fr1为输电线路交叉跨越点周围的人类活动影响因素，Ftf为输电线路交叉跨越点周围的突发自然因素，Fsj为输电线路交叉跨越点设备的设计建造等级，Q1、Q2、Q3、Q4、Q5均为相对应的风险权重。
4.根据权利要求3所述的输电线路交叉跨越点的风险评估方法，其特征在于，所述根据所述风险等级系数确定所述输电线路交叉跨越点的风险状态，并形成对所述输电线路交叉跨越点的巡检报告包括：
当P<0.1时，确定所述输电线路交叉跨越点的当前风险等级为平稳级，并输出每90天执行一次巡视的检测报告；
当0.1≤P<0.3时，确定所述输电线路交叉跨越点的当前风险等级为中等级，并输出每30天执行一次巡视的检测报告；
当0.3≤P<0.5时，确定所述输电线路交叉跨越点的当前风险等级为高等级，并输出每7天执行一次巡视的检测报告；
当P≥0.5时，确定所述输电线路交叉跨越点的当前风险等级为严重级，并输出每1天执行一次巡视的检测报告。
5.一种输电线路交叉跨越点的风险评估系统，其特征在于，所述系统包括：
风险因素获取模块，用于获取影响输电线路交叉跨越点性能的各项风险因素；
风险系数计算模块，用于设定所述各项风险因素中的每一项风险因素所对应的风险权重，并结合当前所处地理位置计算出所述输电线路交叉跨越点的风险等级系数；
风险等级评估模块，用于根据所述风险等级系数确定所述输电线路交叉跨越点的风险状态，并形成对所述输电线路交叉跨越点的巡检报告。
6.根据权利要求5所述的输电线路交叉跨越点的风险评估系统，其特征在于，所述各项风险因素包括输电线路交叉跨越点周围的长期自然环境指数、人类活动影响因素与突发自然因素，以及输电线路交叉跨越点设备的自身健康状况与设计建造等级。
7.根据权利要求6所述的输电线路交叉跨越点的风险评估系统，其特征在于，所述输电线路交叉跨越点的风险等级系数的计算公式为：
P＝Fqx*Q1+Fzr*Q2+Fr1*Q3+Ftf*Q4+Fsj*Q5
其中，Fqx为输电线路交叉跨越点设备的自身缺陷情况，Fzr为输电线路交叉跨越点周围的长期自然环境指数，Fr1为输电线路交叉跨越点周围的人类活动影响因素，Ftf为输电线路交叉跨越点周围的突发自然因素，Fsj为输电线路交叉跨越点设备的设计建造等级，Q1、Q2、Q3、Q4、Q5均为相对应的风险权重。
8.根据权利要求7所述的输电线路交叉跨越点的风险评估方法，其特征在于，所述风险等级评估模块用于：
当P<0.1时，确定所述输电线路交叉跨越点的当前风险等级为平稳级，并输出每90天执行一次巡视的检测报告；
当0.1≤P<0.3时，确定所述输电线路交叉跨越点的当前风险等级为中等级，并输出每30天执行一次巡视的检测报告；
当0.3≤P<0.5时，确定所述输电线路交叉跨越点的当前风险等级为高等级，并输出每7天执行一次巡视的检测报告；
当P≥0.5时，确定所述输电线路交叉跨越点的当前风险等级为严重级，并输出每1天执行一次巡视的检测报告。
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