本公開涉及架空輸電線路運維，具體而言，涉及一種強風下通道斷面喪失風險評估方法、裝置、介質及設備。

背景技術：

1、隨著氣候的變化，輸電通道不可避免地會面臨強風環(huán)境，然而，強風環(huán)境可能會導致輸電通道中的線路跳閘或本體損壞，如掉串、斷線、倒塔等，嚴重時甚至會導致輸電通道的斷面喪失而停止供電，影響了電網的穩(wěn)定運行和設備的正常運行。因此，在輸電通道運維過程中，調度及運維人員需要了解輸電通道的斷面喪失的風險情況，以便及時調整電網運行方式、調配搶修人員及搶修工具、提前預置應急發(fā)電裝備等，以保障大電網的安全運行。

2、相關技術中存在一些針對輸電線路風險評估的方法和系統(tǒng)，如利用卷積神經網絡構建風險評估模型的方法，但這類方法未能考慮輸電線路本體狀況對風向的影響。另外，還有考慮桿塔螺栓節(jié)點松脫位置、桿塔螺栓節(jié)點風振次數等因素的輸電線路安全性能評估方法，不過此類方法并未明確如何評估通道斷面喪失的風險。所以，如何對輸電通道斷面喪失風險進行評估，以避免強風工況導致輸電通道斷面喪失，是業(yè)界一直關注的問題。

技術實現思路

1、本公開實施例至少提供一種強風下通道斷面喪失風險評估方法、裝置、介質及設備，可以在考慮現場實際情況下定量評估輸電通道的橫截面風險損失，進而作為電網調度運行和設備運行維護的技術指導和依據。

2、本公開實施例提供了一種強風下通道斷面喪失風險評估方法，包括：

3、獲取輸電通道中每條線路對應的線路信息；所述輸電通道包括多條線路，所述每條線路包括多個桿塔；所述線路信息包括每個桿塔對應的桿塔位置信息和基本風速信息；

4、針對每條線路，分別獲取與每個桿塔的桿塔位置信息對應的預設時間內的預測氣象參數信息；所述預測氣象參數信息包括風速信息；

5、針對每個桿塔，基于所述桿塔位置信息、所述預測氣象參數信息和預設修正系數對所述風速信息進行修正，得到修正風速信息；并基于有限元工具計算每個桿塔對應的極限風速信息；

6、針對每條線路，獲取每個桿塔的桿塔健康系數；根據每個桿塔對應的基本風速信息、修正風速信息、極限風速信息以及桿塔健康系數，基于結構失效概率公式計算每個桿塔的桿塔結構失效概率；并根據所述每個桿塔的桿塔結構失效概率確定所述線路的線路失效概率；

7、基于每條線路的所述線路失效概率確定通道斷面喪失概率；并根據所述通道斷面喪失概率確定通道斷面喪失風險等級；所述通道斷面喪失風險等級包括零風險、低風險、中風險以及高風險。

8、在一些可能的實施例中，所述預設修正系數包括第一風速修正系數、第二風速修正系數和第三風速修正系數，所述第一風速修正系數小于所述第二風速修正系數，所述第二風速修正系數小于所述第三風速修正系數；所述預測氣象參數信息還包括風向信息；所述基于所述桿塔位置信息、所述預測氣象參數信息和預設修正系數對所述風速信息進行修正，包括：

9、根據所述桿塔位置信息和所述風向信息確定所述桿塔的桿塔位置；所述桿塔位置包括埡口，迎風坡和峽谷風道；

10、在所述桿塔位置位于埡口的情況下，所述桿塔對應的修正風速信息是第一風速修正系數與所述風速信息的乘積；

11、在所述桿塔位置位于迎風坡的情況下，所述桿塔對應的修正風速信息是第二風速修正系數與所述風速信息的乘積；

12、在所述桿塔位置位于峽谷風道的情況下，所述桿塔對應的修正風速信息是第三風速修正系數與所述風速信息的乘積。

13、在一些可能的實施例中，所述線路信息還包括桿塔結構信息、導地線型號信息以及絕緣子串型號信息；所述基于有限元工具計算每個桿塔對應的極限風速信息，包括：

14、根據所述桿塔對應的基本風速信息和所述桿塔結構信息，基于所述有限元工具計算塔材極限風速信息；

15、根據所述桿塔對應的基本風速信息和所述導地線型號信息，基于所述有限元工具計算導地線極限風速信息；

16、根據所述桿塔對應的基本風速信息和所述絕緣子串型號信息，基于所述有限元工具計算絕緣子串極限風速信息；

17、基于所述塔材極限風速信息、導地線極限風速信息和絕緣子串極限風速信息確定所述每個桿塔對應的極限風速信息。

18、在一些可能的實施例中，所述獲取每個桿塔的桿塔健康系數之前，包括：

19、獲取所述桿塔對應的線路的運行信息，所述運行信息包括線路運行年限、線路運行維護信息、導線及金具磨損信息以及所述桿塔的螺栓信息；

20、基于所述運行信息確定所述桿塔健康系數。

21、在一些可能的實施例中，所述結構失效概率公式包括：

22、

23、其中，f(i,j)表示第i條線路第j桿塔的桿塔結構失效概率；vt(i,j)表示第i條線路第j桿塔修訂風速信息；vd(i,j)表示第i條線路第j桿塔基本風速信息；vb(i,j)表示第i條線路第j桿塔極限風速信息；h(i,j)表示第j條線路第j桿塔健康系數。

24、在一些可能的實施例中，所述根據所述每個桿塔的桿塔結構失效概率確定所述線路的線路失效概率，包括：

25、根據每個桿塔的桿塔結構失效概率，基于線路失效概率公式確定所述線路失效概率；

26、所述線路失效概率公式包括：

27、fi＝max(f(i,j)),j＝1,2,...,m

28、其中，fi表示第i條線路的線路失效概率；m表示第i條線路的桿塔數量。

29、在一些可能的實施例中，所述基于每條線路的所述線路失效概率確定通道斷面喪失概率，包括：

30、根據每條線路的線路失效概率，基于通道斷面喪失概率公式確定所述通道斷面喪失概率；

31、所述通道斷面喪失概率公式包括：

32、f＝∏in＝1fi,i＝1,2,...,n

33、其中，n表示通道內線路數量。

34、本公開實施例提供了一種強風下通道斷面喪失風險評估裝置，包括：

35、線路信息獲取模塊，用于獲取輸電通道中每條線路對應的線路信息；所述輸電通道包括多條線路，所述每條線路包括多個桿塔；所述線路信息包括每個桿塔對應的桿塔位置信息和基本風速信息；

36、桿塔信息獲取模塊，用于針對每條線路，分別獲取與每個桿塔的桿塔位置信息對應的預設時間內的預測氣象參數信息；所述預測氣象參數信息包括風速信息；

37、風速信息確定模塊，用于針對每個桿塔，基于所述桿塔位置信息、所述預測氣象參數信息和預設修正系數對所述風速信息進行修正，得到修正風速信息；并基于有限元工具計算每個桿塔對應的極限風速信息；

38、失效概率計算模塊，用于針對每條線路，獲取每個桿塔的桿塔健康系數；根據每個桿塔對應的基本風速信息、修正風速信息、極限風速信息以及桿塔健康系數，基于結構失效概率公式計算每個桿塔的桿塔結構失效概率；并根據所述每個桿塔的桿塔結構失效概率確定所述線路的線路失效概率；

39、風險等級確定模塊，用于基于每條線路的所述線路失效概率確定通道斷面喪失概率；并根據所述通道斷面喪失概率確定通道斷面喪失風險等級；所述通道斷面喪失風險等級包括零風險、低風險、中風險以及高風險。

40、在一些可能的實施例中，所述預設修正系數包括第一風速修正系數、第二風速修正系數和第三風速修正系數，所述第一風速修正系數小于所述第二風速修正系數，所述第二風速修正系數小于所述第三風速修正系數；所述預測氣象參數信息還包括風向信息；所述風速信息確定模塊具體用于：

41、根據所述桿塔位置信息和所述風向信息確定所述桿塔的桿塔位置；所述桿塔位置包括埡口，迎風坡和峽谷風道；

42、在所述桿塔位置位于埡口的情況下，所述桿塔對應的修正風速信息是第一風速修正系數與所述風速信息的乘積；

43、在所述桿塔位置位于迎風坡的情況下，所述桿塔對應的修正風速信息是第二風速修正系數與所述風速信息的乘積；

44、在所述桿塔位置位于峽谷風道的情況下，所述桿塔對應的修正風速信息是第三風速修正系數與所述風速信息的乘積。

45、在一些可能的實施例中，所述線路信息還包括桿塔結構信息、導地線型號信息以及絕緣子串型號信息；所述風速信息確定模塊具體用于：

46、根據所述桿塔對應的基本風速信息和所述桿塔結構信息，基于所述有限元工具計算塔材極限風速信息；

47、根據所述桿塔對應的基本風速信息和所述導地線型號信息，基于所述有限元工具計算導地線極限風速信息；

48、根據所述桿塔對應的基本風速信息和所述絕緣子串型號信息，基于所述有限元工具計算絕緣子串極限風速信息；

49、基于所述塔材極限風速信息、導地線極限風速信息和絕緣子串極限風速信息確定所述每個桿塔對應的極限風速信息。

50、在一些可能的實施例中，所述失效概率計算模塊還用于：

51、獲取所述桿塔對應的線路的運行信息，所述運行信息包括線路運行年限、線路運行維護信息、導線及金具磨損信息以及所述桿塔的螺栓信息；

52、基于所述運行信息確定所述桿塔健康系數。

53、在一些可能的實施例中，所述結構失效概率公式包括：

54、

55、其中，f(i,j)表示第i條線路第j桿塔的桿塔結構失效概率；vt(i,j)表示第i條線路第j桿塔修訂風速信息；vd(i,j)表示第i條線路第j桿塔基本風速信息；vb(i,j)表示第i條線路第j桿塔極限風速信息；h(i,j)表示第j條線路第j桿塔健康系數。

56、在一些可能的實施例中，所述失效概率計算模塊具體用于：

57、根據每個桿塔的桿塔結構失效概率，基于線路失效概率公式確定所述線路失效概率；

58、所述線路失效概率公式包括：

59、fi＝max(f(i,j)),j＝1,2,...,m

60、其中，fi表示第i條線路的線路失效概率；m表示第i條線路的桿塔數量。

61、在一些可能的實施例中，所述風險等級確定模型具體用于：

62、根據每條線路的線路失效概率，基于通道斷面喪失概率公式確定所述通道斷面喪失概率；

63、所述通道斷面喪失概率公式包括：

64、f＝∏in＝1fi,i＝1,2,...,n

65、其中，n表示通道內線路數量。

66、本公開實施例提供了一種計算機設備，包括：處理器、存儲器和總線，所述存儲器存儲有所述處理器可執(zhí)行的機器可讀指令，當計算機設備運行時，所述處理器與所述存儲器之間通過總線通信，所述機器可讀指令被所述處理器執(zhí)行時執(zhí)行如上述任一可能的實施方式中所述的強風下通道斷面喪失風險評估方法。

67、本公開實施例提供了一種計算機可讀存儲介質，該計算機可讀存儲介質上存儲有計算機程序，該計算機程序被處理器運行時實現如上述任一可能的實施方式中所述的強風下通道斷面喪失風險評估方法。

68、本公開實施例中所提供的強風下通道斷面喪失風險評估方法、裝置、介質及設備，通過結合輸電通道區(qū)域內現場實際風速情況，計算每條線路上每個桿塔的失效風險，進而得出整個輸電通道斷面喪失概率和風險等級。如此，本公開可以在考慮現場實際情況下定量評估輸電通道的橫截面風險損失，進而作為電網調度運行和設備運行維護的技術指導和依據，即當風險等級較高時，專業(yè)人員應開展針對性的電網負荷調整、搶修人員及工器具調配等運維檢修應對工作，以確保電網運行的安全和穩(wěn)定。

69、為使本公開的上述目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，并配合所附附圖，作詳細說明如下。