【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电网设施暴雨预警方法。
技术介绍
城市内涝灾害是一种普遍城市灾害类型,它给城市带来了巨大的破坏,尤其是沿海城市,常常由于台风、暴雨、海潮而引起城市内涝,导致人员伤亡和大量财产的损失,伴随着我国经济的不断增长,城市化进程在加快,城市规模在不断扩大和极端天气出现的频率增多,城市排水系统的规划很多己更不上城市化进程,快速的城市化进程与低速的排水管网改造速度直接的矛盾日益尖锐,盲目的城市化进程造成的原有的城市排水标准过低;城市硬化面积增加,渗透性变差;城市规划赶不上城市化;排水系统建设滞后,自然水塘或城市河道的消失,老城区排水设施改造困难,现有数学计算模型和GIS的空间分析应用模块来模拟内涝形成过程和灾害评估,操作时耗时多,且不能充分发挥GIS强大的空间分析功能,特别不适于进行内涝灾害的实时模拟。通常,城市内涝模型把城市地表划分为子汇水区域,但是中小规模的城市汇水区域划分不同于大规模的流域汇水区域划分,对于城市汇水区域之间的分界很难准确划分,水文学的汇水区域划分理论是建立在每个汇水区域相互独立的基础上,与实际的情况有一定出入。而且这是一种黑箱模型,在城市内涝计算过程中,只有雨量的输入和内滂结果的输出,并不能表现水流的损耗和输送过程,难以考虑影响内涝的多种因素,例如地形地表地貌因素、土地利用因素等,计算数据精度要求较高,数 据获取难度大,因此该模型在实际的应用比较困难。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供电网设施暴雨预警方法,解决现有城市内涝模型存在耗时长及数据获取难度大的问题。为了解决上述技术问题,本专利技术是通过以下技术方案实现的:电网设 ...
【技术保护点】
电网设施暴雨预警方法,其特征在于:依次包括以下步骤:a)致灾因子与承载体易损性分析:通过降雨量提取不同等级的临界降雨强度、临界降雨量、临界有效降雨量、淹没范围和淹没水深,并通过淹没范围和淹没水深来分析承载体易损性,临界降雨强度为单位时间内的降雨量,临界降雨量为一段时间内的降雨量,临界有效降雨量为反映当前降雨强度及累积降雨量使得坡体或松散物质产生或可能产生位移作用的等效降雨量,临界有效降雨量Re=Ri+Rd+Ir×t,其中:Re为有效降雨量;Ri为间接前期有效降雨量,是当日之前的降雨累积量;Rd为直接前期有效降雨量,是当日降雨量累积量;Ir为降雨强度;t为雨强为Ir的降水历时,承载体包括变电所、配电室、电缆线路及设备、配电终端设备、杆上电容器、站所建筑物、配电变压器、开关柜、环网柜、柱上开关设备;b)城市内涝评估:根据步骤a)提取的降雨量分析城市内涝风险,城市内涝风险包括降雨过程、产流过程、地表汇流过程和管网汇流过程;c)致灾临界雨量设定:通过统计归纳法求取暴雨电网影响的临界雨量,并判断是否超过临界降雨量,当临界雨量超过临界降雨量时,则进入步骤d),当临界雨量未超过临界降雨量时,当则返回 ...
【技术特征摘要】
1.电网设施暴雨预警方法,其特征在于:依次包括以下步骤:a)致灾因子与承载体易损性分析:通过降雨量提取不同等级的临界降雨强度、临界降雨量、临界有效降雨量、淹没范围和淹没水深,并通过淹没范围和淹没水深来分析承载体易损性,临界降雨强度为单位时间内的降雨量,临界降雨量为一段时间内的降雨量,临界有效降雨量为反映当前降雨强度及累积降雨量使得坡体或松散物质产生或可能产生位移作用的等效降雨量,临界有效降雨量Re=Ri+Rd+Ir×t,其中:Re为有效降雨量;Ri为间接前期有效降雨量,是当日之前的降雨累积量;Rd为直接前期有效降雨量,是当日降雨量累积量;Ir为降雨强度;t为雨强为Ir的降水历时,承载体包括变电所、配电室、电缆线路及设备、配电终端设备、杆上电容器、站所建筑物、配电变压器、开关柜、环网柜、柱上开关设备;b)城市内涝评估:根据步骤a)提取的降雨量分析城市内涝风险,城市内涝风险包括降雨过程、产流过程、地表汇流过程和管网汇流过程;c)致灾临界雨量设定:通过统计归纳法求取暴雨电网影响的临界雨量,并判断是否超过临界降雨量,当临界雨量超过临界降雨量时,则进入步骤d),当临界雨量未超过临界降雨量时,当则返回步骤a);d)电网灾害预警:通过对步骤c)中超过临界降雨量的区域进行预警处理及确定城市易涝点的预警等级。2.根据权利要求1所述的电网设施暴雨预警方法,其特征在于:步骤b)中的降雨过程通过暴雨强度表述,暴雨强度包括以下步骤:A暴雨资料选样:从已有的雨量资料中选取降雨事件,降雨事件的降雨历时分为5分钟、10分钟、15分钟、20分钟、30分钟、45分钟、60分钟、90分钟、120分钟,降雨事件的降雨重现期按0.25年、0.33年、0.5年、1年、2年、3年、5年和10年统计;B频率分析:根据步骤A选取的暴雨资料统计暴雨强度的频率分布曲线;C确定暴雨强度参数:通过步骤A和步骤B获得的频率-强度-历时关系来估计暴雨强度参数,估计方法包括最小二乘法、单纯形法、迭代法和遗传算法。3.根据权利要求1所述的电网设施暴雨预警方法,其特征在于:步骤b)中的产流过程通过径流系数法计算,径流系数法将城市区域分为几种不同的地表类型并对每一种地表类型赋以一个系数,然后该系数乘以降雨量就得到了产流量。4.根据权利要求1所述的电网设施暴雨预警方法,其特征在于:步骤b)中的地表汇流过程为雨水径流产生后如何在地表运动,并最终通过雨水口进入排水管网的过程,地表汇流过程包括水力学模型和水文学模型,水力学模型建立在微观物理定律的基础上,依据水流的连续方程和运动方程求解水流的时空变化,雨水口汇水区内的水流运动为坡面流过程,水文学模型为建立降雨输入和流域出口流量过程的某种确定性关系。5.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员:吴颖晖,沈一平,潘杰,陈鹏,潘少华,张东波,陈杰,金凌鹏,丁宇海,
申请(专利权)人:国网浙江省电力公司台州供电公司,国家电网公司,杭州辰青和业科技有限公司,
类型:发明
国别省市:浙江;33
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