WO2014006708A1 - 送電設備における雪害事故発生リスクの評価方法及び情報処理装置 - Google Patents
送電設備における雪害事故発生リスクの評価方法及び情報処理装置 Download PDFInfo
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- H02G7/00—Overhead installations of electric lines or cables
- H02G7/16—Devices for removing snow or ice from lines or cables
Definitions
- the present invention relates to a snow damage accident occurrence risk evaluation method and information processing apparatus in a power transmission facility, and more particularly to a technique for enabling a high accuracy evaluation of a snow damage accident occurrence risk in a power transmission facility.
- Patent Document 1 discloses a system that uses a neural network to predict whether an accident such as a disconnection or a ground shortage due to snow on a transmission line will occur in the transmission line, and is based on weather data and transmission line data.
- the estimated amount of snowfall on the transmission line is estimated, and when the predicted amount of snowfall exceeds the threshold, a warning of the possibility of a snow damage accident is output.
- the neural network and the output of the threshold device are logically operated to predict a snow damage accident and enable a snow damage accident That outputs a snow damage accident warning based on the logical sum or logical product.
- Patent Document 2 discloses a snow damage prediction apparatus that predicts whether or not snow damage will occur on a power transmission line from weather conditions, and calculates an estimated amount of snowfall on the power transmission line from weather forecast data received online.
- Accident information and accident-free information on snow damage are stored together with meteorological data, and whether to issue an alarm based on the stored content and the estimated amount of snowfall is described, and an alarm is issued to the area where the transmission line is located. ing.
- JP-A-6-105428 Japanese Patent Laid-Open No. 7-167966
- Patent Documents 1 and 2 are all predicting snow damage using weather data, and therefore cannot cope with sudden changes in weather. Further, if it is intended to improve the prediction accuracy based on these techniques, it is necessary to install a meteorological data observation apparatus in a wide range, and a great cost is generated. Moreover, since these techniques rely on human systems for error correction, there is a problem that the prediction accuracy is greatly influenced by experience. In addition, individual circumstances such as the configuration and installation environment of power transmission facilities (transmission towers, power transmission lines, etc.) are not considered at all, and there is a limit to improving the prediction accuracy.
- the present invention has been made in view of such a background, and provides a snow damage accident occurrence risk evaluation method and information processing apparatus in a power transmission facility capable of evaluating the risk of a snow damage accident in a power transmission facility with high accuracy.
- the purpose is to do.
- the information processing device is a span between each power transmission tower constituting the power transmission facility
- the wire size which is the diameter of each wire installed between the transmission towers, and the span between the accident transmission towers between the transmission towers where a snow damage accident has occurred in the past are stored, and between the accident transmission towers
- the span is the first variable
- the ratio between the span between the accident transmission tower and the span between adjacent transmission towers adjacent to the accident transmission tower is a value determined according to the wire size.
- the relative torsional rigidity which is a value obtained by multiplying a certain wire size correction value, is used as a second variable to obtain a correlation equation between the first variable and the second variable, and based on the obtained correlation equation, the power transmission Snow damage accident occurred between power transmission towers And to output the evaluation indicators of risk.
- the evaluation index is generated based on the correlation equation obtained from the data of the snow damage accident that has actually occurred in the past, the risk of occurrence of the snow damage accident can be evaluated with high accuracy.
- the correlation is calculated taking into account the effect of the ratio between the adjacent adjacent transmission towers and the wire size, the characteristics of the equipment, topography, weather, etc. are reflected in the correlation formula, and a snow damage accident occurs. Risk can be evaluated with high accuracy.
- Another aspect of the present invention is the above-described evaluation method, wherein the information processing device has a diameter between adjacent transmission towers between the transmission towers and between other transmission towers adjacent between the transmission towers.
- Relative torsional rigidity which is a value obtained by multiplying the ratio between the two and the wire size correction value, which is a value determined according to the wire size, is substituted into the correlation equation as the first variable, and the value obtained thereby is evaluated.
- Output as an index.
- the evaluation index is obtained.
- the characteristics of equipment, topography, weather, etc. are reflected in the evaluation index, and the risk of occurrence of snow damage accidents can be evaluated with high accuracy.
- Another aspect of the present invention is the evaluation method described above, wherein the information processing apparatus stores a determination criterion used for evaluation of the evaluation index, evaluates the evaluation index based on the determination criterion, and obtains the result. It will be output as an evaluation result of the risk of snow damage accidents.
- the evaluation index is evaluated based on the criterion used for evaluation of the evaluation index, and the result is output as the evaluation result of the snow damage accident occurrence risk. Therefore, the user can easily evaluate the snow damage accident occurrence risk. It can be carried out.
- the risk of occurrence of a snow damage accident can be determined with high accuracy.
- Another aspect of the present invention is the above-described evaluation method, wherein the information processing apparatus stores a threshold value as the determination criterion, compares the evaluation index with the threshold value, and determines the result as a snow damage accident. Output as risk assessment results.
- the snow damage accident occurrence risk is evaluated based on a comparison between the evaluation index and the threshold value, the snow damage accident occurrence risk can be easily evaluated. Note that by setting an appropriate threshold based on an evaluation index between transmission towers where an accident has actually occurred, it is possible to determine the risk of snow damage accident occurrence with high accuracy.
- FIG. 1 shows main hardware included in an information processing apparatus 10 used in an evaluation system for a snow damage accident occurrence risk in a power transmission system (hereinafter referred to as an evaluation system 1), which is described as an embodiment of the present invention.
- the information processing apparatus 10 includes a central processing unit 11 (CPU, MPU, etc.), a main storage device 12 (ROM, RAM, NVRAM, etc.), and an external storage device 13 (hard disk drive, magneto-optical disk drive, SSD (Solid State Drive), etc., input device 14 (keyboard, mouse, touch panel, etc.), output device 15 (liquid crystal monitor, organic EL panel, printing device, etc.), and communication device 16 (NIC (Network Interface Card), wireless LAN interface).
- CPU central processing unit
- main storage device 12 ROM, RAM, NVRAM, etc.
- an external storage device 13 hard disk drive, magneto-optical disk drive, SSD (Solid State Drive), etc.
- input device 14 keyboard, mouse, touch panel, etc.
- output device 15 liquid crystal monitor,
- FIG. 2 shows the main functions of the information processing apparatus 10.
- the information processing apparatus 10 includes a facility information storage unit 111, a snow damage accident information storage unit 112, a wire size correction value storage unit 113, a correlation calculation unit 114, an evaluation index calculation unit 115, and a snow damage accident occurrence risk determination.
- a reference storage unit 116 and a snow damage accident occurrence risk determination unit 117 are provided. These functions are realized by the hardware of the information processing apparatus 10 or when the central processing unit 11 reads and executes a program stored in the main storage device 12 or the external storage device 13.
- the facility information storage unit 111 stores information (hereinafter referred to as facility information) regarding the configuration and installation environment of the power transmission facilities constituting the power transmission system.
- the facility information storage unit 111 includes the span between the transmission towers, the type of the installed transmission line, the diameter (thickness) of the transmission line, the mounting angle of the transmission line to the transmission tower, the transmission tower base The height difference, the type of transmission tower, height, mass, foundation type, etc. are stored as facility information.
- the information processing apparatus 10 automatically acquires facility information from a facility ledger of a power transmission system managed by an electric power company or the like via a communication line.
- the snow damage accident information storage unit 112 stores information on snow damage accidents that have actually occurred in the power transmission facility in the past (hereinafter referred to as snow damage accident information).
- the snow damage accident information storage unit 112 includes, for example, information for identifying between power transmission towers where a snow damage accident has actually occurred in the past (hereinafter referred to as between the power transmission towers), the span between the power transmission towers, and the snow damage accident.
- the date and time of occurrence, the cause of the snow accident, etc. are stored as snow accident information.
- the electric wire size correction value storage unit 113 is a value obtained from a known relationship between the diameter (thickness) of an electric wire installed between power transmission towers (hereinafter referred to as electric wire size) and the torsional rigidity of the electric wire. A certain wire size correction value is stored. This electric wire size correction value is determined as follows, for example.
- the relationship between the wire size (mm 2 ) and the torsional rigidity (kg ⁇ m / rad) of the wire is shown in FIG. 3 (“Electrical Joint Research Vol. 32 No. 1”, “Large Capacity Wire”, “General Incorporated Association”
- the torsional rigidity “3.667” when the wire size is “160” is set as the standard “1.0”.
- the correlation calculation unit 114 uses the span between the accident transmission towers as a first variable, and the gap between the accident transmission towers and the span between adjacent transmission towers between the transmission towers adjacent to the accident transmission tower.
- the relative torsional rigidity which is a value obtained by multiplying the ratio by the wire size correction value, is used as a second variable, and a correlation equation between the first variable and the second variable is obtained.
- Fig. 5 shows the relationship between the accident transmission tower and the adjacent transmission tower.
- both ends are between the transmission towers of the transmission towers 51b and 51c are between the accident transmission towers
- both ends are between the transmission towers of the transmission towers 51a and 51b and both ends are between the transmission towers of the transmission towers 51c and 51d.
- the correlation calculation unit 114 does not directly correlate the span between the accident power transmission towers and the torsional rigidity of the electric wires installed between the accident power transmission towers.
- the correlation between the relative torsional rigidity which is a value obtained by multiplying the ratio between the span between the accident transmission tower and the span between adjacent transmission towers by the wire size correction value. It is known that the difference in rigidity between the transmission towers and adjacent transmission towers affects the occurrence of snow damage, so that the influence of this difference in rigidity is reflected in the correlation.
- the reason why the ratio is multiplied by the wire size correction value is that the torsional rigidity of the wire is greatly influenced by the wire size, so that the influence of the wire size is reflected in the correlation.
- the relative torsional rigidity which is a value obtained by multiplying the ratio of the span between transmission towers (m) and the span between adjacent transmission towers between the accident transmission towers (m) by the wire size correction value, is the second variable.
- FIG. 6 is a correlation diagram in a case where the correlation between the first variable and the second variable is obtained.
- the use of the wire size correction value increases the correlation reliability, and the correction based on the wire size is effective.
- the evaluation index calculation unit 115 of the information processing apparatus 10 includes the adjacent power transmission between the power transmission towers stored in the facility information storage unit 111 and between other power transmission towers adjacent to the power transmission towers.
- Relative torsional rigidity which is a value obtained by multiplying the ratio between the steel towers by the wire size correction value, is substituted into the correlation equation as the first variable, and the obtained value is output as an evaluation index for the risk of snow damage accident occurrence .
- the evaluation index calculation unit 115 substitutes the relative torsional rigidity for x, and determines y obtained thereby as a snow damage accident. Output as an evaluation index of risk.
- the snow damage accident occurrence risk determination criterion storage unit 116 stores information (hereinafter referred to as a determination criterion) for determining the snow damage accident occurrence risk based on the evaluation index output from the evaluation index calculation unit 115.
- This criterion is, for example, a conditional expression or a threshold value.
- Judgment criteria are based on, for example, the relative relationship between the evaluation index obtained between the transmission towers where the snow damage accident has occurred in the past and the evaluation index obtained between the transmission towers constituting the power transmission facility, Set empirically or automatically.
- the snow damage accident occurrence risk determination unit 117 evaluates the risk of snow damage accident occurrence between the transmission towers based on the evaluation index output from the evaluation index calculation unit 115 and the determination criterion stored in the snow damage accident occurrence risk determination criterion storage unit 116. Information indicating the result (hereinafter referred to as a snow damage accident occurrence risk) is output.
- FIG. 8 is a flowchart illustrating a process performed by the information processing apparatus 10 (hereinafter referred to as a snow damage accident occurrence risk evaluation process S800).
- a snow damage accident occurrence risk evaluation process S800 the snow damage accident occurrence risk evaluation process S800 will be described with reference to FIG.
- the information processing apparatus 10 first acquires snow damage accident information stored in the snow damage accident information storage unit 112 (S811), and based on the acquired snow damage accident information, the correlation between the first variable and the second variable described above. Is obtained (S812).
- the first variable is x and the second variable is y.
- the information processing apparatus 10 selects between existing power transmission towers from the facility information stored in the facility information storage unit 111, and acquires the span between the selected power transmission towers (S813). Then, the information processing apparatus 10 obtains a value obtained by multiplying the ratio between the selected span between the transmission towers and the span between adjacent transmission towers, which are between the other transmission towers adjacent to the transmission tower, by the wire size correction value. Is substituted into the correlation equation as a first variable, and a value obtained thereby is output as an evaluation index of the risk of snow damage accident occurrence (S814).
- the information processing apparatus 10 evaluates the risk of occurrence of a snow damage accident between power transmission towers (hereinafter referred to as a snow damage accident) based on the obtained evaluation index and the determination criteria stored in the snow damage accident occurrence risk determination reference storage unit 116. (Referred to as an occurrence risk) is output (S815).
- the information processing apparatus 10 determines whether there is unselected equipment information stored in the equipment information storage unit 111 (S816). If there is unselected equipment information (S816: YES), the process returns to S813. If there is no unselected equipment information (S816: NO), the process ends.
- the snow damage accident occurrence risk evaluation process S800 described above can be realized by using, for example, spreadsheet software installed (installed) in the information processing apparatus 10.
- FIG. 9 is an example of a screen displayed by the spreadsheet software when the snow damage accident occurrence risk evaluation process S800 is performed using the spreadsheet software.
- the support number 911 in which the identifier of the transmission tower is set, the span 912 in which the span (m) between the transmission towers is set, and the span between the transmission towers are installed.
- the relative torsional rigidity 915 in which the relative torsional rigidity 915, which is a value obtained by multiplying the ratio between the adjacent transmission towers between the transmission towers and the span (m) between the transmission towers by the wire size correction value, is set.
- Each item includes an evaluation index 916 in which the above-described evaluation index obtained by substituting into the above-described correlation equation is set, and an evaluation result 917 in which the risk of occurrence of a snow damage accident that is a result of determining the evaluation index according to the determination criterion is set.
- Multiple records Configured table is displayed in.
- the user of the evaluation system 1 can know the risk of the occurrence of a snow damage accident by referring to the evaluation result output in such a form, which can be used in advance measures.
- the evaluation system 1 of the present embodiment generates an evaluation index based on a correlation equation obtained from past snow damage accident data, and therefore can evaluate the risk of occurrence of a snow damage accident with high accuracy. .
- the evaluation system 1 obtains the correlation by taking into consideration the effect of the ratio between the adjacent adjacent transmission towers and the wire size, the characteristics of the facility, topography, weather, etc. are reflected in the correlation formula. In addition, it is possible to evaluate the risk of snow damage accidents with high accuracy.
- the evaluation system 1 calculates
- the evaluation system 1 evaluates the evaluation index based on the criterion used for evaluating the evaluation index and outputs the result as the evaluation result of the snow damage accident occurrence risk. For example, the configuration of the transmission facility where the snow damage accident actually occurred.
- the risk of occurrence of snow damage accidents can be evaluated with high accuracy.
- the user can efficiently and appropriately determine, for example, the necessity of a future snow-resistant strengthening countermeasure construction and prioritization of construction.
- the evaluation system 1 can also be used for investigation of the cause of an accident after a snow damage accident occurs.
Landscapes
- Electric Cable Installation (AREA)
- Emergency Alarm Devices (AREA)
- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
Description
本発明は、送電設備における雪害事故発生リスクの評価方法及び情報処理装置に関し、とくに送電設備における雪害事故の発生リスクを高い精度で評価できるようにするための技術に関する。
送電系統における雪害事故は、台風と並んで、大停電や鉄塔倒壊などの甚大事故を引き起こす要因となる。このため、従来より、雪害事故の発生を予測したり事前警報を発するための様々な技術が提案されている。
例えば、特許文献1には、ニューラルネットを用いて送電線への着雪による断線や地短等の事故が送電線に起こるかどうかを予測するシステムであって、気象データや送電線データを基に送電線への予想着雪量を推定し予想着雪量がしきい値を越えた時に雪害事故の可能性の警報を出力し、過去の送電線雪害事故時の気象データと現在の気象データとの類似度を検出し、類似度がしきい値を越えた時に雪害事故の可能性の警報を出力し、ニューラルネットとしきい値装置の出力とを論理演算し雪害事故予測と雪害事故の可能性との論理和又は論理積に基づいて雪害事故警報を出力するものが記載されている。
また特許文献2には、気象条件から送電線に雪害が起きるかどうかを予測する雪害予測装置であって、オンラインで受信した気象予報データから送電線への推定着雪量を計算し、過去の雪害の事故情報及び無事故情報を気象データと共に記憶し、この記憶内容と上記推定着雪量とに基づき警報を行うか否かを判定し、当該送電線のある地域へ警報を発するものが記載されている。
上記特許文献1,2に開示されている技術は、いずれも気象データを用いて雪害予測を行っているため、突発的な気象の変化には対応することができない。またこれらの技術をベースとして予測精度を向上しようとすれば、気象データ観測装置を広範囲に設置する必要があり、多大なコストが発生する。またこれらの技術は誤差の補正を人間系に頼っているため、予測精度が経験に大きく左右されてしまう難点がある。また送電設備(送電鉄塔、送電線等)の構成や設置環境などの個別の事情は全く考慮されておらず、予測精度を向上するには限界がある。
本発明はこのような背景に鑑みてなされたもので、送電設備における雪害事故の発生リスクを高い精度で評価することが可能な、送電設備における雪害事故発生リスクの評価方法及び情報処理装置を提供することを目的とする。
上記の課題を解決するための本発明の一つは、送電設備における雪害事故発生リスクの評価方法であって、情報処理装置が、送電設備を構成している各送電鉄塔間の径間と、前記各送電鉄塔間に架設されている各電線の径である電線サイズと、過去に雪害事故が発生した送電鉄塔間である事故送電鉄塔間の径間と、を記憶し、事故送電鉄塔間の径間を第1変数とし、当該事故送電鉄塔間の径間と当該事故送電鉄塔間に隣接する送電鉄塔間である隣接送電鉄塔間の径間との比に前記電線サイズに応じて定まる値である電線サイズ補正値を乗じることにより求まる値である相対捻り剛性を第2変数として、前記第1変数と前記第2変数との間の相関式を求め、求めた前記相関式に基づき、前記送電設備を構成している送電鉄塔間の雪害事故発生リスクの評価指標を出力することとする。
このように、本発明においては、過去に実際に発生した雪害事故のデータから求めた相関式に基づき評価指標を生成するので、雪害事故の発生リスクを高い精度で評価することができる。また隣接する他の送電鉄塔間の径間との比や電線サイズの影響を加味して相関を求めるので、設備の特徴、地形、気象等などの特性が相関式に反映され、雪害事故の発生リスクを高い精度で評価することができる。
本発明の他の一つは、上記評価方法であって、前記情報処理装置が、前記送電鉄塔間の径間と当該送電鉄塔間に隣接する他の送電鉄塔間である隣接送電鉄塔間の径間との比に前記電線サイズに応じて定まる値である電線サイズ補正値を乗じて求まる値である相対捻り剛性を、前記第1変数として前記相関式に代入し、それにより求まる値を前記評価指標として出力することとする。
このように、本発明によれば、隣接する他の送電鉄塔間の径間との比や電線サイズが反映された相対捻り剛性を第1変数として相関式に代入して評価指標を求めるので、設備の特徴、地形、気象等などの特性が評価指標に反映され、雪害事故の発生リスクを高い精度で評価することができる。
本発明の他の一つは、上記評価方法であって、前記情報処理装置が、前記評価指標の評価に用いる判定基準を記憶し、前記判定基準に基づき前記評価指標を評価し、その結果を雪害事故発生リスクの評価結果として出力することとする。
このように本発明においては、評価指標の評価に用いる判定基準に基づき評価指標を評価し、その結果を雪害事故発生リスクの評価結果として出力するので、ユーザが雪害事故発生リスクの評価を簡便に行うことができる。尚、例えば、実際に事故が発生した送電鉄塔間の評価指標の値に基づき判定基準を設定することで、雪害事故発生リスクを高い精度で判定することができる。
本発明の他の一つは、上記評価方法であって、前記情報処理装置が、前記判定基準として閾値を記憶し、前記評価指標と前記閾値との大小を比較し、その結果を雪害事故発生リスクの評価結果として出力することとする。
本発明によれば、評価指標と閾値との大小比較に基づき雪害事故発生リスクを評価するので、雪害事故発生リスクを簡便に評価することができる。尚、実際に事故が発生した送電鉄塔間の評価指標に基づき適切な閾値を設定することで、雪害事故発生リスクを高い精度で判定することができる。
その他、本願が開示する課題、及びその解決方法は、発明を実施するための形態の欄、及び図面により明らかにされる。
本発明によれば、送電設備における雪害事故の発生リスクを高い精度で評価することができる。
図1に、本発明の一実施形態として説明する、送電系統における雪害事故発生リスクの評価システム(以下、評価システム1と称する。)に用いる情報処理装置10が備える主なハードウエアを示している。同図に示すように、情報処理装置10は、中央処理装置11(CPU,MPU等)、主記憶装置12(ROM、RAM、NVRAM等)、外部記憶装置13(ハードディスクドライブ、光磁気ディスクドライブ、SSD(Solid State Drive)等)、入力装置14(キーボード、マウス、タッチパネル等)、出力装置15(液晶モニタ、有機ELパネル、印字装置等)、及び通信装置16(NIC(Network Interface Card)、無線LANインタフェース等)を備える。
図2に情報処理装置10が備える主な機能を示している。同図に示すように、情報処理装置10は、設備情報記憶部111、雪害事故情報記憶部112、電線サイズ補正値記憶部113、相関算出部114、評価指標算出部115、雪害事故発生リスク判定基準記憶部116、及び雪害事故発生リスク判定部117を備える。これらの機能は、情報処理装置10のハードウエアによって、もしくは、中央処理装置11が、主記憶装置12や外部記憶装置13に格納されているプログラムを読み出して実行することにより実現される。
上記機能のうち、設備情報記憶部111は、送電系統を構成している送電設備の構成や設置環境に関する情報(以下、設備情報と称する。)を記憶する。具体的には、設備情報記憶部111は、送電鉄塔間の径間、架設されている送電線の種類、送電線の径(太さ)、送電線の送電鉄塔への取り付け角、送電鉄塔基盤の高低差、送電鉄塔の種類、高さ、質量、基礎の種別などを設備情報として記憶する。情報処理装置10は、例えば、電力会社等が管理している送電系統の設備台帳から通信回線を介して自動的に設備情報を取得する。
雪害事故情報記憶部112は、過去に実際に送電設備に発生した雪害事故に関する情報(以下、雪害事故情報と称する。)を記憶する。雪害事故情報記憶部112は、例えば、過去に実際に雪害事故が発生した送電鉄塔間(以下、事故送電鉄塔間と称する。)を特定する情報、当該事故送電鉄塔間の径間、当該雪害事故の発生日時、当該雪害事故の発生原因などを、雪害事故情報として記憶する。
電線サイズ補正値記憶部113は、送電鉄塔間に架設されている電線の径(太さ)(以下、電線サイズと称する。)と電線の捻り剛性との間の既知の関係から求められる値である、電線サイズ補正値を記憶する。この電線サイズ補正値は、例えば、次のようにして決定される。
例えば、電線サイズ(mm2)と電線の捻り剛性(kg・m/rad)との関係が、図3(「電気共同研究第32巻第1号」,「大容量電線」,「一般社団法人電気共同研究会」より抜粋))に示す関係であった場合、例えば、図4に示すように、電線サイズが「160」のときの捻り剛性「3.667」を基準「1.0」として、電線サイズが「120」のときの電線サイズ補正値については3.667/3.079=1.19、電線サイズが「100」のときの電線サイズ補正値については3.667/2.905=1.262、電線サイズが「55」のときの電線サイズ補正値については3.667/2.806=1.306、電線サイズが「38」のときの電線サイズ補正値については3.667/2.874=1.275、などと決定する。
相関算出部114は、事故送電鉄塔間の径間を第1変数とし、当該事故送電鉄塔間の径間と当該事故送電鉄塔間に隣接する送電鉄塔間である隣接送電鉄塔間の径間との比に電線サイズ補正値を乗じることにより求まる値である相対捻り剛性を第2変数として、第1変数と第2変数との間の相関式を求める。
図5に事故送電鉄塔間と隣接送電鉄塔間との関係を示している。同図において、両端が送電鉄塔51b、51cの送電鉄塔間が事故送電鉄塔間である場合、両端が送電鉄塔51a、51bの送電鉄塔間並びに両端が送電鉄塔51c、51dの送電鉄塔間が、上記事故送電鉄塔間に対する隣接送電鉄塔間に相当する。
ここで相関算出部114が、このように事故送電鉄塔間の径間とその事故送電鉄塔間に架設されている電線の捻り剛性との直接的な相関ではなく、事故送電鉄塔間の径間と、当該事故送電鉄塔間の径間と隣接送電鉄塔間の径間との比に電線サイズ補正値を乗じて求まる値である相対捻り剛性との間の相関を求めるようにしているのは、事故送電鉄塔間とその隣接送電鉄塔間との間の剛性差が雪害の発生に影響を与えることが知見されているので、この剛性差の影響が相関に反映されるようにするためである。また上記比に電線サイズ補正値を乗じているのは、電線の捻り剛性は電線サイズに大きく影響されるので、電線サイズの影響が相関に反映されるようにするためである。
図6は、銅系(N=20)の線材について、事故送電鉄塔間の径間(m)を第1変数とし、当該事故送電鉄塔間の径間(m)と当該事故送電鉄塔間の隣接送電鉄塔間の径間(m)との比を第2変数として、つまり、電線サイズ補正値を用いずに、第1変数と第2変数との間の相関を求めた場合の相関図である。尚、同図に示す直線(相関式)は「y=-0.0035x+2.6558」、相関信頼度(相関度)は「R2=0.3927」である。
一方、図7は、銅系(N=20)の線材について、電線サイズ補正値を用いて相関を求めた場合、つまり、事故送電鉄塔間の径間(m)を第1変数とし、当該事故送電鉄塔間の径間(m)と当該事故送電鉄塔間の隣接送電鉄塔間の径間(m)との比に電線サイズ補正値を乗じることにより求まる値である、相対捻り剛性を第2変数として、第1変数と第2変数との間の相関を求めた場合の相関図である。尚、同図に示す直線(相関式)は、「y=-0.0046x+3.4892」、相関信頼度(相関度)は「R2=0.4024」である。
このように、電線サイズ補正値を用いることによって相関信頼度が高まり、電線サイズによる補正が有効であることがわかる。
図2に戻り、情報処理装置10の評価指標算出部115は、設備情報記憶部111が記憶している送電鉄塔間の径間と当該送電鉄塔間に隣接する他の送電鉄塔間である隣接送電鉄塔間の径間との比に、電線サイズ補正値を乗じて求まる値である相対捻り剛性を第1変数として相関式に代入し、それにより求まる値を雪害事故発生リスクの評価指標として出力する。
例えば図7の場合には、相関式は「y=-0.0046x+3.4892」であるので、評価指標算出部115は、上記xに上記相対捻り剛性を代入し、それにより求まるyを雪害事故発生リスクの評価指標として出力する。
図2に戻り、雪害事故発生リスク判定基準記憶部116は、評価指標算出部115が出力する評価指標に基づき雪害事故発生リスクを判定するための情報(以下、判定基準と称する。)を記憶する。尚、この判定基準は、例えば、条件式や閾値である。判定基準は、例えば、過去に雪害事故が発生した送電鉄塔間について求めた評価指標と、送電設備を構成している各送電鉄塔間について求めた評価指標との間の相対的な関係に基づき、経験的にもしくは自動的に設定される。
雪害事故発生リスク判定部117は、評価指標算出部115が出力する評価指標と雪害事故発生リスク判定基準記憶部116が記憶している判定基準とに基づき、送電鉄塔間の雪害事故発生リスクの評価結果を示す情報(以下、雪害事故発生リスクと称する。)を出力する。
<処理説明>
続いて、送電系統における雪害事故発生リスクの評価を行う際に情報処理装置10が行う処理について説明する。
続いて、送電系統における雪害事故発生リスクの評価を行う際に情報処理装置10が行う処理について説明する。
図8は情報処理装置10が行う処理(以下、雪害事故発生リスク評価処理S800と称する。)を説明するフローチャートである。以下、同図とともに雪害事故発生リスク評価処理S800について説明する。
情報処理装置10は、まず雪害事故情報記憶部112が記憶している雪害事故情報を取得し(S811)、取得した雪害事故情報に基づき、前述した第1変数と第2変数との間の相関を求める(S812)。ここでは、第1変数をx、第2変数をyとして、
y=-0.0046x+3.4892 (相関信頼度R2=0.4024)
という相関式が求められたとする。
y=-0.0046x+3.4892 (相関信頼度R2=0.4024)
という相関式が求められたとする。
次いで情報処理装置10は、設備情報記憶部111が記憶している設備情報から既存の送電鉄塔間を選択し、選択した送電鉄塔間の径間を取得する(S813)。そして情報処理装置10は、選択した送電鉄塔間の径間と当該送電鉄塔間に隣接する他の送電鉄塔間である隣接送電鉄塔間の径間との比に電線サイズ補正値を乗じて求まる値である相対捻り剛性を、第1変数として相関式に代入し、それにより求まる値を雪害事故発生リスクの評価指標として出力する(S814)。
次に情報処理装置10は、求めた評価指標と雪害事故発生リスク判定基準記憶部116が記憶している判定基準とに基づき、送電鉄塔間の雪害事故の発生リスクの評価結果(以下、雪害事故発生リスクと称する。)を出力する(S815)。
続いて情報処理装置10は、設備情報記憶部111が記憶している設備情報のうち、未選択のものがあるか否かを判断する(S816)。未選択の設備情報が存在すれば場合は(S816:YES)、S813の処理に戻り、未選択の設備情報が存在しなければ(S816:NO)、処理は終了する。
尚、以上に説明した雪害事故発生リスク評価処理S800は、例えば、情報処理装置10に導入(インストール)されている表計算ソフトウエアを用いて実現することができる。図9は雪害事故発生リスク評価処理S800を、表計算ソフトウエアを用いて行った場合に、表計算ソフトウエアによって表示される画面の一例である。
同図に示すように、この画面には、送電鉄塔の識別子が設定される支持物番号911、送電鉄塔間の径間(m)が設定される径間912、送電鉄塔間に架設されている電線の種類を示す情報が設定される種類913、その電線の電線サイズ(mm2)が設定される太さ914、送電鉄塔間の径間(m)と、当該送電鉄塔間に隣接する他の送電鉄塔間である隣接送電鉄塔間の径間(m)との比に電線サイズ補正値を乗じて求まる値である相対捻り剛性が設定される相対捻り剛性915、上記相対捻り剛性915の値を前述した相関式に代入することにより求まる前述した評価指標が設定される評価指標916、評価指標を判定基準に従って判定した結果である雪害事故発生リスクが設定される評価結果917、の各項目からなる複数のレコードで構成された表が表示されている。
この例では、実際に雪害事故が発生した送電設備の構成や設置環境と、雪害事故発生リスクの評価対象となる送電設備の構成や設置環境との関係に基づき、判定基準として、閾値(=3.482)を設定している。同図に示すように、雪害事故発生リスクが高い場合(評価指標が3.482以上である場合)は評価結果917に「○」が、雪害事故発生リスクが低い場合(評価指標が3.482未満である場合)は評価結果917に「X」が設定される。
評価システム1のユーザは、このような形で出力される評価結果を参照することで、雪害事故発生リスクを知ることができ、事前の対策等に役立てることができる。
以上に説明したように、本実施形態の評価システム1は、過去の雪害事故のデータから求めた相関式に基づき評価指標を生成するので、雪害事故の発生リスクを高い精度で評価することができる。
また評価システム1は、隣接する他の送電鉄塔間の径間との比や電線サイズの影響を加味して相関を求めるので、設備の特徴、地形、気象等などの特性が相関式に反映され、雪害事故の発生リスクを高い精度で評価することができる。
また評価システム1は、隣接する他の送電鉄塔間の径間との比や電線サイズが反映された相対捻り剛性を第1変数として相関式に代入して評価指標を求めるので、設備の特徴、地形、気象等などの特性が評価指標に反映され、雪害事故の発生リスクを高い精度で評価することができる。
また電力会社等が日頃から管理している送電系統の設備台帳等から取得される設備情報を用いて雪害事故発生リスクを評価することができるので、特別なデータを用意することなく簡便に雪害事故の発生リスクを評価することができる。
また評価システム1は、評価指標の評価に用いる判定基準に基づき評価指標を評価し、その結果を雪害事故発生リスクの評価結果として出力するので、例えば、実際に雪害事故が発生した送電設備の構成や設置環境と雪害事故発生リスクの評価対象となる送電設備の構成や設置環境との関係に基づき適切に判定基準を設定することで、高い精度で雪害事故発生リスクを評価することができる。
尚、この評価システム1を利用することで、ユーザは、例えば、今後発生する耐雪強化対策工事の必要性の判断や、工事の優先順位付けなどを、効率よく適切に行うことができる。また評価システム1は、雪害事故が発生した後の事故原因の調査などに活用することもできる。
以上に説明した実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは勿論である。
10 情報処理装置
11 中央処理装置
12 主記憶装置
13 外部記憶装置
14 入力装置
15 出力装置
16 通信装置
111 設備情報記憶部
112 雪害事故情報記憶部
113 電線サイズ補正値記憶部
114 相関算出部
115 評価指標算出部
116 雪害事故発生リスク判定基準記憶部
117 雪害事故発生リスク判定部
11 中央処理装置
12 主記憶装置
13 外部記憶装置
14 入力装置
15 出力装置
16 通信装置
111 設備情報記憶部
112 雪害事故情報記憶部
113 電線サイズ補正値記憶部
114 相関算出部
115 評価指標算出部
116 雪害事故発生リスク判定基準記憶部
117 雪害事故発生リスク判定部
Claims (8)
- 送電設備における雪害事故発生リスクの評価方法であって、
情報処理装置が、
送電設備を構成している各送電鉄塔間の径間と、
前記各送電鉄塔間に架設されている各電線の径である電線サイズと、
過去に雪害事故が発生した送電鉄塔間である事故送電鉄塔間の径間と、
を記憶し、
事故送電鉄塔間の径間を第1変数とし、当該事故送電鉄塔間の径間と当該事故送電鉄塔間に隣接する送電鉄塔間である隣接送電鉄塔間の径間との比に前記電線サイズに応じて定まる値である電線サイズ補正値を乗じることにより求まる値である相対捻り剛性を第2変数として、前記第1変数と前記第2変数との間の相関式を求め、
求めた前記相関式に基づき、前記送電設備を構成している送電鉄塔間の雪害事故発生リスクの評価指標を出力する
ことを特徴とする雪害事故発生リスクの評価方法。 - 請求項1に記載の雪害事故発生リスクの評価方法であって、
前記情報処理装置が、前記送電鉄塔間の径間と当該送電鉄塔間に隣接する他の送電鉄塔間である隣接送電鉄塔間の径間との比に前記電線サイズに応じて定まる値である電線サイズ補正値を乗じて求まる値である相対捻り剛性を、前記第1変数として前記相関式に代入し、それにより求まる値を前記評価指標として出力する
ことを特徴とする雪害事故発生リスクの評価方法。 - 請求項2に記載の雪害事故発生リスクの評価方法であって、
前記情報処理装置が、前記評価指標の評価に用いる判定基準を記憶し、前記判定基準に基づき前記評価指標を評価し、その結果を雪害事故発生リスクの評価結果として出力する
ことを特徴とする雪害事故発生リスクの評価方法。 - 請求項3に記載の雪害事故発生リスクの評価方法であって、
前記情報処理装置が、前記判定基準として閾値を記憶し、前記評価指標と前記閾値との大小を比較し、その結果を雪害事故発生リスクの評価結果として出力する
ことを特徴とする雪害事故発生リスクの評価方法。 - 情報処理装置であって、
送電設備を構成している各送電鉄塔間の径間と、
前記各送電鉄塔間に架設されている各電線の径である電線サイズと、
過去に雪害事故が発生した送電鉄塔間である事故送電鉄塔間の径間と、
を記憶し、
事故送電鉄塔間の径間を第1変数とし、当該事故送電鉄塔間の径間と当該事故送電鉄塔間に隣接する送電鉄塔間である隣接送電鉄塔間の径間との比に前記電線サイズに応じて定まる値である電線サイズ補正値を乗じることにより求まる値である相対捻り剛性を第2変数として、前記第1変数と前記第2変数との間の相関式を求め、
求めた前記相関式に基づき、前記送電設備を構成している送電鉄塔間の雪害事故発生リスクの評価指標を出力する
ことを特徴とする情報処理装置。 - 請求項5に記載の情報処理装置であって、
前記送電鉄塔間の径間と当該送電鉄塔間に隣接する他の送電鉄塔間である隣接送電鉄塔間の径間との比に前記電線サイズに応じて定まる値である電線サイズ補正値を乗じて求まる値である相対捻り剛性を、前記第1変数として前記相関式に代入し、それにより求まる値を前記評価指標として出力する
ことを特徴とする情報処理装置。 - 請求項6に記載の情報処理装置であって、
前記評価指標の評価に用いる判定基準を記憶し、前記判定基準に基づき前記評価指標を評価し、その結果を雪害事故発生リスクの評価結果として出力する
ことを特徴とする情報処理装置。 - 請求項7に記載の情報処理装置であって、
前記判定基準として閾値を記憶し、前記評価指標と前記閾値との大小を比較し、その結果を雪害事故発生リスクの評価結果として出力する
ことを特徴とする情報処理装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2012543364A JP5138124B1 (ja) | 2012-07-04 | 2012-07-04 | 送電設備における雪害事故発生リスクの評価方法及び情報処理装置 |
| PCT/JP2012/067117 WO2014006708A1 (ja) | 2012-07-04 | 2012-07-04 | 送電設備における雪害事故発生リスクの評価方法及び情報処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2012/067117 WO2014006708A1 (ja) | 2012-07-04 | 2012-07-04 | 送電設備における雪害事故発生リスクの評価方法及び情報処理装置 |
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|---|---|
| WO2014006708A1 true WO2014006708A1 (ja) | 2014-01-09 |
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Country Status (2)
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN116356894A (zh) * | 2023-03-30 | 2023-06-30 | 中国电力工程顾问集团中南电力设计院有限公司 | 适用于输电杆塔基础承载力可靠性的评价方法 |
| CN118378882A (zh) * | 2024-04-18 | 2024-07-23 | 西南交通大学 | 一种基于智能监测装置的覆冰输电线路铁塔风险评估方法 |
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- 2012-07-04 WO PCT/JP2012/067117 patent/WO2014006708A1/ja not_active Ceased
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