[發明專利]基于環境因子及地形特征的輸電線路多風險區段評估方法

在審

• 申請號: 202010173427.7
• 申請日: 2020-03-13
• 公開（公告）號: CN111369161A
• 公開（公告）日: 2020-07-03
• 發明（設計）人: 劉世濤;楊劍鋒;楊凱;丁培;伍弘;陳泓;吳波;房子祎;沙偉燕;馬波;李奇超;吳揚;孫大偉;張佩
• 申請（專利權）人: 國網寧夏電力有限公司電力科學研究院
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 寧夏合天律師事務所 64103
• 代理人: 鄭重

1.一種基于環境因子及地形特征的輸電線路多風險區段評估方法，其特征在于包括以下步驟：

S1：依據線路的桿塔坐標序列，對桿塔號進行排序，通過連點成線的方法生成一條初始的輸電線路路徑走向，然后在這條初始的徑向輸電線路上向周邊緩沖預設距離，形成一個條形緩沖區；

S2：整理所述條形緩沖區所覆蓋范圍內的環境因子數據和地形特征數據；

S3：針對所述條形緩沖區，進行環境因子分析，得到包含環境因子的風險等級數據；

S4：對所述條形緩沖區的地形特征進行分析，將所述地形特征數據與包含環境因子的風險等級數據組合分析，得到包含環境因子和地形特征的綜合風險等級數據；

S5：對所述綜合風險等級數據進行修正，得到包含環境因子風險等級和地形特征風險等級的綜合風險等級評估數據；

S6：對綜合風險等級評估數據進行渲染，得到這條輸電線路的多風險區段分布圖和桿塔所處風險等級評估。

2.如權利要求1所述的基于環境因子及地形特征的輸電線路多風險區段評估方法，其特征在于，所述步驟S1中對所述桿塔坐標序列時，按照桿塔號從低到高進行排序。

3.如權利要求1所述的基于環境因子及地形特征的輸電線路多風險區段評估方法，其特征在于：所述步驟S1中所述“條形緩沖區”的形成方法為：利用GIS里的連點成線函數生成一條初始的輸電線路路徑走向，然后利用GIS的緩沖算法對這條輸電線路周邊緩沖5公里，形成一個條形緩沖區。

4.如權利要求1所述的基于環境因子及地形特征的輸電線路多風險區段評估方法，其特征在于：在步驟S2中所述環境因子數據包括覆冰區、大風區、舞動區、雷害風險區。

5.如權利要求4所述的基于環境因子及地形特征的輸電線路多風險區段評估方法，其特征在于：在步驟S2中所述地形特征包括地形起伏度、地面傾斜角。

6.如權利要求5所述的基于環境因子及地形特征的輸電線路多風險區段評估方法，其特征在于：在步驟S3中對條形緩沖區徑向環境因子分析的方法為將環境因子和所述條形緩沖區進行空間交叉迭代循環計算，所述空間交叉迭代循環計算方法為：先用覆冰區與緩沖區進行疊加，形成結果后再與大風區疊加，形成結果后再與舞動區疊加，形成結果后與雷害風險區疊加,最終形成包含冰、風、舞、雷環境風險因子的風險等級數據。

7.如權利要求5所述的基于環境因子及地形特征的輸電線路多風險區段評估方法，其特征在于：在步驟S4中對所述條形緩沖區的地形特征進行分析的方法為：首先在這條輸電線路的條形緩沖區的長度延伸方向和寬度延伸方向的地表面取等間距點陣，獲取這些點陣列的高程值和起伏度，計算周邊點與地表面的傾斜角，從而形成這條輸電線路各個桿塔的地形起伏度及與地面傾斜角數據。

8.如權利要求5所述的基于環境因子及地形特征的輸電線路多風險區段評估方法，其特征在于：所述周邊點的傾斜角計算方法為：先測量所述周邊點的高程值H，然后計算該點的水平投影距離L，按照arctan(H/L)計算可得。

9.如權利要求5所述的基于環境因子及地形特征的輸電線路多風險區段評估方法，其特征在于：在步驟S4中將所述地形特征數據與包含環境因子的風險等級數據組合分析的方法為：提取線路桿塔所在的環境風險數據與地形起伏及與地面傾斜角數據，按照《QGDW11450—2015重要輸電通道風險評估導則》里的關于環境因子的技術權重值及評分表進行打分，得到每基桿塔的包含環境因子的風險等級數據，然后根據地形起伏度及與地面傾斜角數據，對風險值進行修正，得到包含環境因子風險等級和地形特征風險等級的綜合風險等級評估數據。

10.如權利要求8所述的基于環境因子及地形特征的輸電線路多風險區段評估方法，其特征在于所述具體修正方法為：在地形起伏大的山坡上，處于中重覆冰區的桿塔更容易發生覆冰，風險等級提升50-60%；在微地形特征明顯的大風區桿塔更易受到多變風向的瞬時影響而發生大風倒塔，風險等級提升60-70%；在地面傾角較大的地形上，更容易發生雷擊繞擊事件從而導致雷擊跳閘，風險等級提升70-80%，最終修正后得到了各基桿塔的綜合風險等級評估數據。