[发明专利]一种特高压密集通道山火断面失效概率预测方法

说明书

本发明公开了一种特高压密集通道山火断面失效概率预测方法，包括以下步骤：S1、从可燃物、气象、地形三个方面选取山火影响因素，综合考虑稳定性和慢变因素的前提下，基于历史数据从山火影响因素中筛选出关键因素，并通过数值天气预报系统对相应气象条件进行预测；S2、结合步骤S1中筛选的关键因素及其山火风险系数构建山火风险等级系数的计算模型；S3、建立特高压密集通道山火断面失效概率模型，对特高压密集通道山火断面失效概率进行预测。本发明实现了在长时间尺度上对特高压密集通道山火断面失效概率的准确预测，从而有效提升特高压密集通道防范化解在山火条件下断面失效风险的能力，降低电网系统安全事故发生的概率。

技术领域

本发明属于电力系统防灾减灾技术，具体涉及一种特高压密集通道山火断面失效概率预测方法。

背景技术

近年来，随着国民经济的快速发展，对电力的需求保持了强劲的增长趋势。随着特高压输电线路的大规模建设，密集通道走廊用地短缺问题越来越严重。因此，许多高压输电线路在设计时都避开了工业区和居民区，而建在地势复杂、植被茂密的山区中。同时，受到极端天气、地表环境以及居民用火习惯的影响，山火发生的次数呈逐年上升的态势。由于特高压密集通道内往往同时存在多条输电线路且距离较近，山火将造成空气绝缘性能急剧降低导致发生短路击穿，诱发多回路同跳，最终导致特高压密集通道整个断面失效，严重影响电网安全稳定运行。因此，迫切需要对山火进行有效监测，提前发布山火预警，提高密集通山火防治能力。

目前，主要基于卫星遥感、图像视频监测、激光雷达、传感器网络等技术手段来实现密集通道山火监测预警的目的，也有使用统计模型来提供早期预警。公开号为CN107590940A的中国专利公开了一种特高压输电线路山火精细化预测方法及系统，为特高压输电线路山火防治提供精细化决策依据。该预测方法包括：将第一尺度的任一粗网格均分成至少两个以上第二尺度的目标网格；获取所述粗网格所预测输电线路山火火点数量和所述粗网格内各目标网格的植被指数和相对湿度值，并结合正态分布精细化预测各所述目标网格任一潜在火点数量所对应的概率分布。但是该专利对山火的精准预测的稳定性差，导致预测结果不精准。公开号为CN 115512295 A的中国专利公开了一种输电线路山火检测方法、预警方法及预警系统，获取历史图像数据，并根据时间维度检测所述历史图像数据的清晰度变化量，以得到述历史图像数据中满足第一条件的有烟雾的第一图像区域；确定所述第一图像区域中的烟雾起点范围；获取所述历史图像数据所在地的外部影响因子，并得到所述烟雾起点范围与所述外部影响因子的关系数据集；将所述关系数据集作为神经网络模型的输入训练参数进行训练，以得到山火识别模型；将实时获取到的图像数据输入至所述山火识别模型，以识别是否发生山火，当判定烟雾来源于山火时，立即发出预警火情灾害预警。该专利虽然能够准确地辨识出烟雾是否为山火导致，但是不能及时而准确地对山火灾害发出预警。

虽然现有技术中已有一些关于特高压山火的实时监测进行预警的报道，但是其时间尺度相对较短，而山火的预防需要一定的调度时间，因此有必要进行更长时间尺度的密集通道山火断面失效概率的预测。

发明内容

为了解决现有技术中存在的不足，本发明的目的是提供一种特高压密集通道山火断面失效概率预测方法。该预测方法能够实现在长时间尺度上对特高压密集通道山火断面失效概率的准确预测，减少电网灾害事故的发生。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种特高压密集通道山火断面失效概率预测方法，包括以下步骤：

S1、从可燃物、气象、地形三个方面选取山火影响因素，综合考虑稳定性和慢变因素的前提下，基于历史数据从山火影响因素中筛选出关键因素，并通过数值天气预报系统对相应气象条件进行预测；

S3、结合步骤S2中筛选的关键因素及其山火风险系数构建山火风险等级系数的计算模型；

S4、建立特高压密集通道山火断面失效概率模型，对特高压密集通道山火断面失效概率进行预测。