[發明專利]一種基于集裝箱式電纜隧道的火情反演模擬分析系統

有效

• 申請號: 202111242006.6
• 申請日: 2021-10-25
• 公開（公告）號: CN113781887B
• 公開（公告）日: 2023-04-04
• 發明（設計）人: 李陳瑩;陳杰;張偉;胡麗斌;譚笑;曹京滎;劉建軍;袁棟;劉利國
• 申請（專利權）人: 國網江蘇省電力有限公司電力科學研究院;國網江蘇省電力有限公司
• 主分類號: G09B25/00
• 分類號: G09B25/00
• 代理公司: 蘇州市中南偉業知識產權代理事務所(普通合伙) 32257
• 代理人: 丁博寒

1.一種基于集裝箱式電纜隧道的火情反演模擬分析系統，其特征在于，包括：集裝箱式電纜隧道構造模塊、環境檢測終端設置模塊、移動燃燒器放置點布設模塊、放置點火情反演模擬監測模塊、分析云平臺和后臺顯示終端；

所述集裝箱式電纜隧道構造模塊用于獲取目標電纜隧道的尺寸參數，以及用于將所述目標電纜隧道的尺寸參數按預設比例縮放，獲取目標尺寸參數，以及用于根據所述目標尺寸參數，構建集裝箱式電纜隧道；

所述環境檢測終端設置模塊用于在所述集裝箱式電纜隧道的內壁上均勻布設檢測點，并對各檢測點進行編號，以及用于在各檢測點分別放置環境檢測終端，以及用于獲取各檢測點的環境參數；

所述移動燃燒器放置點布設模塊用于在所述集裝箱式電纜隧道的內部獲取中心軸線，并將所述中心軸線等距離劃分，獲取多個軸向放置點；以及用于根據從所述集裝箱式電纜隧道前側面到后側面的順序，對所述多個軸向放置點編號；以及用于以每個軸向放置點為中心點，作平行于所述集裝箱式電纜隧道前側面的平面，獲取每個軸向放置點對應的平面；以及用于以每個軸向放置點為中心周，在所述每個軸向放置點對應的平面上設置多個周向放置點，獲取每個軸向放置點對應的多個周向放置點；以及用于對每個軸向放置點對應的多個周向放置點編號；

所述放置點火情反演模擬監測模塊包括放置點火情反演試驗順序設置模塊、移動燃燒器燃燒參數設置模塊和放置點火情反演模擬試驗模塊；

所述放置點火情反演模擬監測模塊用于設置各軸向放置點和各周向放置點的火情反演試驗順序，以及用于設置燃燒類別，以及用于在各軸向放置點和各周向放置點用移動燃燒器進行火情反演模擬試驗；以及用于獲取各軸向放置點和各周向放置點在不同燃燒類別下各檢測點的環境參數；

所述分析云平臺用于獲取多個軸向放置點在不同燃燒類別下的綜合火情擴散系數，以及用于獲取各軸向放置點對應的各周向放置點在不同燃燒類別下所對應的綜合火情擴散系數；

所述后臺顯示終端用于顯示所述各檢測點的環境參數，以及用于顯示多個軸向放置點在不同燃燒類別下的綜合火情擴散系數，以及用于顯示各軸向放置點對應的各周向放置點在不同燃燒類別下所對應的綜合火情擴散系數；

所述放置點火情反演試驗順序設置模塊用于根據多個軸向放置點的編號，設置各軸向放置點的火情反演模擬試驗順序；以及用于根據每個軸向放置點對應的多個周向放置點的編號，設置各軸向放置點對應的各周向放置點的火情反演模擬試驗順序；

所述移動燃燒器燃燒參數設置模塊用于設置移動燃燒器的燃燒類別和燃燒時長，所述燃燒類別包括3個，每個燃燒類別分別對應一種電纜燃燒火源；以及用于將燃燒類別編號為A、B、C；

所述放置點火情反演模擬試驗模塊用于執行以下步驟：

S1:根據各軸向放置點的火情反演模擬試驗順序將移動燃燒器依次移動到各軸向放置點,并按照燃燒類別的排序順序，在各軸向放置點對移動燃燒器依次點燃各燃燒類別對應的燃燒火源，使得各軸向放置點依次呈現各燃燒類別對應的火焰，形成火情；

S2:將設置的燃燒時長按照預設的時間間隔進行劃分，并將劃分的各燃燒時間點按照時間先后順序進行編號；

S3:在各燃燒時間點采集各軸向放置點在各燃燒類別下各檢測點的環境參數；

S4:在各軸向放置點對應的火情反演模擬試驗結束之后，按照各軸向放置點對應各周向放置點的火情反演模擬試驗順序，將移動燃燒器依次移動到各軸向放置點對應的各周向放置點，進而按照步驟S1的方法在各軸向放置點對應的各周向放置點形成火情；

S5:在各燃燒時間點采集各軸向放置點對應各周向放置點在各燃燒類別下各檢測點的環境參數；

所述獲取多個軸向放置點在不同燃燒類別下的綜合火情擴散系數，包括以下步驟：

H1:將各軸向放置點在第A燃燒類別下各檢測點在各燃燒時間點的環境參數構成各軸向放置點在第A燃燒類別下環境參數集合G_w^iAa(g_w^iAa1,g_w^iAa2,...,g_w^iAat,...,g_w^iAak),g_w^iAat表示為第i個軸向放置點在第A燃燒類別下第a個檢測點在第t個燃燒時間點的環境參數對應的數值，w表示為環境參數，w＝r1,r2,r3,r4,r5,分別表示為溫度,一氧化碳濃度,煙霧濃度,氯化氫濃度，PM10濃度；

H2:將各軸向放置點在第A燃燒類別下環境參數集合中各檢測點的環境參數進行相鄰燃燒時間點對比，得到各軸向放置點在第A燃燒類別下環境參數相鄰燃燒時間點對比集合△G_w^iAa[△g_w^iAa1,△g_w^iAa2,...,△g_w^iAa(t-1),...,△g_w^iAa(k-1)]，△g_w^iAa(t-1)表示為第i個軸向放置點在第A燃燒類別下第a個檢測點在第t個燃燒時間點的環境參數與第t-1個燃燒時間點的環境參數之間的對比差值，由此根據各軸向放置點在第A燃燒類別下環境參數相鄰燃燒時間點對比集合統計各軸向放置點在第A燃燒類別下各檢測點對應各環境參數的擴散程度值w＝r1,r2,r3,r4,r5，η_w^iAa表示為第i個軸向放置點在第A燃燒類別下第a個檢測點對應各環境參數的擴散程度值,T表示為設置的燃燒時長；

H3:根據各軸向放置點在第A燃燒類別下各檢測點對應各環境參數的擴散程度值評估各軸向放置點在第A燃燒類別下的綜合火情環境擴散危險系數ξ^iA表示為第i個軸向放置點在第A燃燒類別下的綜合火情環境擴散危險系數，α1、α2、α3、α4、α5分別表示為溫度、一氧化碳濃度、煙霧濃度、氯化氫濃度、PM10濃度對應的擴散危險權重值；

H4:按照步驟H1-H3的方法進行處理，評估各軸向放置點在第B燃燒類別下的綜合火情環境擴散危險系數,記為ξ^iB；

H5:按照步驟H1-H3的方法進行處理，評估各軸向放置點在第C燃燒類別下的綜合火情環境擴散危險系數,記為ξ^iC。