区域输电线路灭火装备优化配置方法
【专利摘要】本发明介绍了一种区域输电线路灭火装备优化配置方法，包括如下步骤：(1)山火分布规律分析；(2)输电线路比例分析；(3)灭火装备配置权重分析；(4)灭火装备配置数量核算。本方法：1)充分考虑了地区山火历史规律和输电线路长度情况，将有限的灭火装置配置到最需要的地方；2)充分体现了不同电压等级输电线路的重要性，输电线路长度相同时，500kV电压等级输电线路所配灭火装备要多于220kV电压等级输电线路所配灭火装备；3)实用性强，操作方便；4)可最大限度发挥有限的灭火装备的作用，大大改善山火灾害处置效果，提高处置效率。
【专利说明】区域输电线路灭火装备优化配置方法
【技术领域】
[0001]本发明属于电气工程【技术领域】，具体涉及一种基于权重分析的区域输电线路灭火装备优化配置方法。
【背景技术】
[0002]受气象、工农业用火等因素的共同作用，输电线路附近山火灾害频发，造成输电线路频繁跳闸停电，严重影响正常供电，甚至发生电网大面积崩溃，引发大电网安全事故，对国民经济和生活构成严重威胁。为有效防止跳闸停电事故，必须采用灭火装备实施灭火工作。目前，已开发了灭火装备。在清明、春耕等山火高发期配置太多灭火装备需耗费大量财力，电力部门在经济上将难以承受。配置太少，又不能有效扑灭山火。国内外暂未见灭火装备的优化配置方法，仅有一些常规的数学优化方法，这些方法采用各类目标函数进行优化，难以适应输电线路灭火特点，更是无法将灭火时的线路分布情况、历史火点规律纳入目标函数中。为此，必须结合各地区的山火灾害特点进行优化配置，实现以最节省的投入取得最大的灭火效果。
【发明内容】
[0003]本发明要解决的技术问题是，针对目前区域输电线路灭火装备配置不经济的落后现状，提供一种区域输电线路灭火装备优化配置方法，以实现配置最少的灭火装备，达到最有佳的灭火效果，故要求该方法思路新颖、流程清晰，为输电线路灭火装备配置提供最佳手段。
[0004]本发明的技术方案是，所提供的这种区域输电线路灭火装备优化配置方法，系充分考虑各地区山火历史发生规律，供电企业灭火人员数量，建立一套优化的配置方式，通过优化模型，计算出灭火装备所需数量。具体来说该方法包括如下步骤:
[0005](I)、山火分布规律分析。从委托区域输电线路索取该委托区域输电线路的山火历史数据，依据所索数据，以市为单位，累加计算各市历史火点总数hi个，并对所有市级火点总数进行求和，得到全区域火点总数H个,计算出各市火点占全区域火点总数的比例Ai =hi/H,式中Ai为各市火点占全区域火点总数的比例,hi为各市历史火点总数,H为全区域火点总数；
[0006](2)、输电线路比例分析。分别统计配置年份各地级市500kV电压等级输电线路长度总数Xil公里和各地级市220kV电压等级输电线路长度总数Xi2公里。然后根据电压等级，统计输电线路折算长度，折算长度按照实际长度乘以折算系数，500kV电压等级输电线路折算系数取2.27，220kV电压等级输电线路折算系数取1.0，即500kV电压等级输电线路折算公里数为2.27*Xil，式中Xil为各市500kV电压等级输电线路长度总数，220kV电压等级输电线路折算公里数为Xi2*l，则各市输电线路折算公里数为Xi = 2.27*Xil+Xi2，式中Xil为各市500kV电压等级输电线路长度总数，Xi2为各市220kV电压等级输电线路长度总数。并对全部市级输电线路折算公里数进行求和，得到总折算公里数为S公里，然后计算全区域输电线路折算公里数的平均值X公里，分别计算各市输电线路折算公里数占全区域输电线路折算公里数平均值的比例Bi = Xi/X，式中Bi为各市输电线路折算公里数占全区域输电线路折算公里数平均值的比例，Xi为各市输电线路折算公里数，X为全区域输电线路折算公里数的平均值；
[0007](3)、灭火装备配置权重分析。分别计算各市输电线路灭火装备配置权重Ci =Ai*Bi,式中Ci为各市输电线路灭火装备配置权重；Ai为各市火点占全区域火点总数的比例，Bi为各市输电线路折算公里数占全区域输电线路折算公里数平均值的比例；
[0008](4)、灭火装备配置数量核算。取配置年份总灭火装备数量N套，计算各市输电线路灭火装备配置总数ni = N*Ci套,式中ni为各市输电线路灭火装备配置总数；N为配置年份总灭火装备数量，Ci为各市输电线路灭火装备配置权重，计算完毕，如果ni的值是一个小数值，则对ni采用四舍五入法则进行取整计算。
[0009]本发明的有益效果是:
[0010]I)、充分考虑了地区山火历史规律和输电线路长度情况，将有限的灭火装置配置到最需要的地方；
[0011]2)、充分体现了不同电压等级输电线路的重要性，输电线路长度相同时，500kV电压等级输电线路所配灭火装备要多于220kV电压等级输电线路所配灭火装备；
[0012]3)、本方法实用性强，操作方便；
[0013]4)、采用本方法配置灭火装备，可最大限度发挥有限的灭火装备的作用，大大改善山火灾害处置效果，提高山火灾害处置效率。
【具体实施方式】
[0014]实施例1:
[0015](I)、山火分布规律分析。从委托区域输电线路索取该委托区域输电线路的山火历史数据，依据所索数据，以市为单位，累加计算各市历史火点总数hi个，并对所有市级火点总数进行求和，得到全区域火点总数H个,计算出各市火点占全区域火点总数的比例Ai =hi/H,式中Ai为各市火点占全区域火点总数的比例,hi为各市历史火点总数,H为全区域火点总数；
[0016](2)、输电线路比例分析。分别统计配置年份2014年各市500kV电压等级输电线路长度总数Xil公里和各市220kV电压等级输电线路长度总数Xi2公里。然后根据电压等级，统计输电线路折算长度，折算长度按照实际长度乘以折算系数，500kV电压等级输电线路折算系数取2.27，220kV电压等级输电线路折算系数取1.0，即500kV电压等级输电线路折算公里数为2.27*Xil，式中Xil为各市500kV电压等级输电线路长度总数，220kV电压等级输电线路折算公里数为Xi2*l，式中Xi2为各市220kV电压等级输电线路长度总数，则各市输电线路折算公里数为2.27*Xil+Xi2，式中Xil为各市500kV电压等级输电线路长度总数，Xi2为各市220kV电压等级输电线路长度总数。并对全部市级输电线路折算公里数进行求和，得到总折算公里数为S公里，然后计算全区域输电线路折算公里数的平均值X公里，分别计算各市输电线路折算公里数占全区域输电线路折算公里数平均值的比例Bi = Xi/X，式中Bi为各市输电线路折算公里数占全区域输电线路折算公里数平均值的比例，Xi为各市输电线路折算公里数，X为全区域输电线路折算公里数的平均值；[0017](3)、灭火装备配置权重分析。分别计算各市输电线路灭火装备配置权重Ci =Ai*Bi,式中Ci为各市输电线路灭火装备配置权重；Ai为各市火点占全区域火点总数的比例，Bi为各市输电线路折算公里数占全区域输电线路折算公里数平均值的比例；
[0018](4)、灭火装备配置数量核算。取配置年份总灭火装备数量N套，计算各市输电线路灭火装备配置总数ni = N*Ci套,式中ni为各市输电线路灭火装备配置总数；N为配置年份总灭火装备数量，Ci为各市输电线路灭火装备配置权重，计算完毕，如果ni的值是一个小数值，则对ni采用四舍五入法则进行取整计算。
[0019]实施例2:
[0020]步骤⑴同实施例1 ;
[0021](2)、输电线路比例分析。分别统计配置年份2013年各市500kV电压等级输电线路长度总数Xil公里和各市220kV电压等级输电线路长度总数Xi2公里。然后根据电压等级，统计输电线路折算长度，折算长度按照实际长度乘以折算系数，500kV电压等级输电线路折算系数取2.27，220kV电压等级输电线路折算系数取1.0，即500kV电压等级输电线路折算公里数为2.27*Xil，式中Xil为各市500kV电压等级输电线路长度总数，220kV电压等级输电线路折算公里数为Xi2*l，式中Xi2为各市220kV电压等级输电线路长度总数，则各市输电线路折算公里数为2.27*Xil+Xi2，式中Xi为各市输电线路折算公里数。并对全部市级输电线路折算公里数进行求和，得到总折算公里数为S公里，然后计算全区域输电线路折算公里数的平均值X公里，分别计算各市输电线路折算公里数占全区域输电线路折算公里数平均值的比例Bi = Xi/X，式中Bi为各市输电线路折算公里数占全区域输电线路折算公里数平均值的比例，Xi为各市输电线路折算公里数，X为全区域输电线路折算公里数的平均值；
[0022]步骤(3)?⑷同实施例1。
【权利要求】
1.一种区域输电线路灭火装备优化配置方法，该方法包括如下步骤: (1)、山火分布规律分析，从委托区域输电线路索取该委托区域输电线路的山火历史数据，依据所索数据，以市为单位，累加计算各市历史火点总数hi个，并对所有市级火点总数进行求和，得到全区域火点总数H个,计算出各市火点占全区域火点总数的比例Ai = hi/H,式中Ai为各市火点占全区域火点总数的比例，hi为各市历史火点总数，H为全区域火点总数； (2)、输电线路比例分析，分别统计配置年份各地级市500kV电压等级输电线路长度总数Xil公里和各地级市220kV电压等级输电线路长度总数Xi2公里，然后根据电压等级，统计输电线路折算长度，折算长度按照实际长度乘以折算系数，500kV电压等级输电线路折算系数取2.27，220kV电压等级输电线路折算系数取1.0，即500kV电压等级输电线路折算公里数为2.27*Xil，式中Xil为各市500kV电压等级输电线路长度总数，220kV电压等级输电线路折算公里数为Xi2*l，则各市输电线路折算公里数为Xi = 2.27*Xil+Xi2，式中Xil为各市500kV电压等级输电线路长度总数，Xi2为各市220kV电压等级输电线路长度总数，并对全部市级输电线路折算公里数进行求和，得到总折算公里数为S公里，然后计算全区域输电线路折算公里数的平均值X公里，分别计算各市输电线路折算公里数占全区域输电线路折算公里数平均值的比例Bi = Xi/X，式中Bi为各市输电线路折算公里数占全区域输电线路折算公里数平均值的比例，Xi为各市输电线路折算公里数，X为全区域输电线路折算公里数的平均值； (3)、灭火装备配置权重分析，分别计算各市输电线路灭火装备配置权重Ci= Ai*Bi，式中Ci为各市输电线路灭火装备配置权重；Ai为各市火点占全区域火点总数的比例，Bi为各市输电线路折算公里数占全区域输电线路折算公里数平均值的比例； (4)、灭火装备配置数量核算，取配置年份总灭火装备数量N套，计算各市输电线路灭火装备配置总数ni = N*Ci套,式中ni为各市输电线路灭火装备配置总数；N为配置年份总灭火装备数量，Ci为各市输电线路灭火装备配置权重，计算完毕，如果ni的值是一个小数值，则对ni采用四舍五入法则进行取整计算。
【文档编号】G06Q10/04GK103942628SQ201410200437
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2014年5月13日 优先权日:2014年5月13日
【发明者】陆佳政, 张红先, 方针, 李波, 蒋正龙 申请人:国家电网公司, 国网湖南省电力公司, 国网湖南省电力公司电力科学研究院