基于渗流分析石化港区槽罐车安全调度方法和系统技术方案

本申请涉及一种基于渗流分析石化港区槽罐车安全调度方法和系统，所属领域为安全调度技术领域，所述方法包括:基于石化港区的道路路网数据库，获取目标石化港区的区域平面图，以确定目标石化港区的路网基础架构；获取目标时间段内的目标石化港区内槽罐车的运行数据，将运行数据与路网基础架构进行结合，得到目标石化港区槽罐车的交通动态网络；提取交通动态网络中的目标路段相关数据，基于渗流分析机制，确定至少一个目标路段对交通动态网络稳定性的影响值；基于影响值以及调度任务类型，确定槽罐车的调度方式。本申请通过对槽罐车进行准确、安全地调度，降低了槽罐车的运输事故风险，提高了石化港区的路网交通安全性。提高了石化港区的路网交通安全性。提高了石化港区的路网交通安全性。

【技术实现步骤摘要】
基于渗流分析石化港区槽罐车安全调度方法和系统


[0001]本申请涉及安全调度
，特别是涉及一种基于渗流分析石化港区槽罐车安全调度方法和系统。

技术介绍

[0002]港区的石化储罐区的周边道路类型比较复杂，有隧道、桥梁、一级公路、二级公路、三级公路、四级公路等等，且道路的周边也建设有石化储能装置的石化企业，由于单个储罐的容量及储罐区的规模越来越大，储罐中存储的易燃易爆危险品进一步聚集，发生事故的机率急剧上升，由于石化港区道路涉及桥梁、隧道及周围有村居人口、化工生产企业、化工仓储企业等，以及受到管理风险因素、环境风险因素等多种风险因素的相互影响，一旦槽罐车发生危险品运输事故，将会产生大范围影响，造成道路及周边的人员伤亡和环境污染，从而导致重大经济损失和负面社会影响。
[0003]现有技术通常应用复杂系统的分析方法对石化港区系统复杂性进行研究，但是，随着港区用地布局的调整导致石化港区附近的不确定因素越来越多，石化港区交通结构与功能越来越复杂，新情况、新问题不断出现，导致难以准确判断出槽罐车带来的运输事故风险，从而无法对槽罐车进行准确的调度。
[0004]因此，亟需提出一种降低槽罐车运输事故风险的基于渗流分析石化港区槽罐车安全调度方法和系统。

技术实现思路

[0005]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种基于渗流分析石化港区槽罐车安全调度方法和系统。
[0006]一方面，提供一种基于渗流分析石化港区槽罐车安全调度方法，所述方法包括：基于石化港区的道路路网数据库，获取目标石化港区的区域平面图，以确定所述目标石化港区的路网基础架构；获取目标时间段内的所述目标石化港区内槽罐车的运行数据，并将所述运行数据与所述路网基础架构进行结合，得到目标石化港区槽罐车的交通动态网络；提取所述交通动态网络中的目标路段相关数据，基于渗流分析机制，确定至少一个所述目标路段对所述交通动态网络稳定性的影响值；基于所述影响值以及调度任务类型，确定槽罐车的调度方式，完成石化港区槽罐车的安全调度。
[0007]可选的，所述基于石化港区的道路路网数据库，获取目标石化港区的区域平面图，以确定所述目标石化港区的路网基础架构包括：根据所述石化港区的道路路网数据库，提取目标石化港区区域平面图中的相关信息，所述相关信息包括以下至少一项：道路信息、石化港区消防站信息、道路周边预设范围内企业信息以及村居信息；
基于所述道路信息确定每个道路路段历史发生拥堵状态的概率；响应于检测到所述概率大于预设阈值时，筛选出用于确定目标石化港区的路网基础架构的目标道路路段；对目标道路路段预设范围内的相关信息进行标点，并将目标道路路段的中点与对应的标点节点进行连接；将多个目标道路路段定义为连接边，将目标道路路段之间的交叉路口定义为节点，并按照目标石化港区区域平面图中各道路之间的连接关系，对各节点和连接边进行连接，生成目标石化港区的路网基础架构。
[0008]可选的，所述目标石化港区内槽罐车的运行数据包括以下至少一项：槽罐车数量、平均运行速度、危险系数，所述获取目标时间段内的所述目标石化港区内槽罐车的运行数据，并将所述运行数据与所述路网基础架构进行结合，得到目标石化港区槽罐车的交通动态网络包括：对所述运行数据中的所有因素进行赋值，并计算目标道路路段对应的赋值之和，得到第一数据值；建立三维坐标系,获取目标道路路段中点的世界坐标（x,y），定义所述第一数据值为三维坐标系中的z值，得到交通动态网络的一个目标节点（x,y,z），其中，x,y,z对应的数值均为正数；基于多个目标节点，按照世界坐标顺序依次进行连接，生成目标石化港区槽罐车的交通动态网络。
[0009]可选的，所述对所述运行数据中的所有因素进行赋值，并计算目标道路路段对应的赋值之和，得到第一数据值包括：基于所述危险系数，确定目标石化港区内槽罐车的危险等级，所述危险系数的计算方法包括：其中，表示危险系数，表示目标道路路段历史发生拥堵状态的概率，表示消防站对应的状态函数，表示目标道路路段的槽罐车数量，表示企业距离系数，表示村居距离系数，表示随机干扰因素对应的修正函数，表示目标道路路段对应节点数；响应于检测到危险系数大于第一预设值时，判断目标石化港区内槽罐车的危险等级为高等级，将危险系数赋值为1；响应于检测到危险系数小于或等于第一预设值时，判断目标石化港区内槽罐车的危险等级为低等级，将危险系数赋值为0；基于目标道路路段的道路类型，对目标道路路段进行权重赋值，根据权重赋值结果，分别确定槽罐车数量和平均运行速度对应的第一数值和第二数值；将危险系数赋值、第一数值和第二数值进行相加，得到第一数据值。
[0010]可选的，所述目标路段相关数据包括目标路段上槽罐车运输货物属性信息、第一数据值和目标路段预设范围内的标点节点信息，所述提取所述交通动态网络中的目标路段相关数据，基于渗流分析机制，确定至少一个所述目标路段对所述交通动态网络稳定性的影响值包括：基于第一关联规则模型确定目标路段上槽罐车运输货物属性信息的第一关联值，所述第一关联规则模型包括：其中，表示第一关联值，表示选取的货物属性数量，表示第一关联系数，表示货物属性权系数之和；基于第二关联规则模型确定目标路段预设范围内的标点节点信息与第一数据值之间的第二关联值，所述第二关联规则模型包括：其中，表示第二关联值，表示所有标点节点与第一数据值之间的直线距离之和，表示所有标点节点与道路路段中点之间的直线距离之和，表示第二关联系数，表示标点节点数量；将所述第一数据值、第一关联值和第二关联值输入预构建的运输风险耦合模型中，确定目标路段对所述交通动态网络稳定性的影响值，所述运输风险耦合模型包括：其中，表示影响值，表示耦合函数，表示耦合系数，表示时间维度，表示目标路段对应的状态变量；所述影响值越大，则表示交通动态网络稳定性越差。
[0011]可选的，所述基于所述影响值以及调度任务类型，确定槽罐车的调度方式，完成石化港区槽罐车的安全调度包括：获取所述影响值大于第二预设值对应的目标路段，提取所述目标路段上所有槽罐车的调度任务类型，所述调度任务类型包括随机停放、集中停放和分区停放；定义随机停放为第一优先等级、集中停放为第二优先等级、分区停放为第三优先等级；基于槽罐车对应的调度优先等级，确定槽罐车的调度方式。
[0012]可选的，所述基于槽罐车对应的调度优先等级，确定槽罐车的调度方式包括：按照第一优先等级、第二优先等级和第三优先等级的等级顺序，依次选取不同优先等级对应的槽罐车；选取道路路段历史发生拥堵状态的概率小于或等于预设阈值并最接近目标路段
的道路路段；将所述槽罐车预调度至所述道路路段，获取预调度后得到第一数据值与目标路段中点之间的倾斜角度；响应于检测到所述倾斜角度大于第三预设值时，对所述槽罐车进行调度，当影响值的计算结果符合预设标准时，停止调度。
[0013]另一方面，提供了一种基于渗流分析石化港区槽罐车安全调度系统，所述系统包括：路网基础架构构建模块，用于基于石化港区的道路路网数据库，获取目标石化港区的区域平面图，以确定所述目标石化港区的路本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于渗流分析石化港区槽罐车安全调度方法，其特征在于，所述方法包括：基于石化港区的道路路网数据库，获取目标石化港区的区域平面图，以确定所述目标石化港区的路网基础架构；获取目标时间段内的所述目标石化港区内槽罐车的运行数据，并将所述运行数据与所述路网基础架构进行结合，得到目标石化港区槽罐车的交通动态网络；提取所述交通动态网络中的目标路段相关数据，基于渗流分析机制，确定至少一个所述目标路段对所述交通动态网络稳定性的影响值；基于所述影响值以及调度任务类型，确定槽罐车的调度方式，完成石化港区槽罐车的安全调度。2.根据权利要求1所述的基于渗流分析石化港区槽罐车安全调度方法，其特征在于，所述基于石化港区的道路路网数据库，获取目标石化港区的区域平面图，以确定所述目标石化港区的路网基础架构包括：根据所述石化港区的道路路网数据库，提取目标石化港区区域平面图中的相关信息，所述相关信息包括以下至少一项：道路信息、石化港区消防站信息、道路周边预设范围内企业信息以及村居信息；基于所述道路信息确定每个道路路段历史发生拥堵状态的概率；响应于检测到所述概率大于预设阈值时，筛选出用于确定目标石化港区的路网基础架构的目标道路路段；对目标道路路段预设范围内的相关信息进行标点，并将目标道路路段的中点与对应的标点节点进行连接；将多个目标道路路段定义为连接边，将目标道路路段之间的交叉路口定义为节点，并按照目标石化港区区域平面图中各道路之间的连接关系，对各节点和连接边进行连接，生成目标石化港区的路网基础架构。3.根据权利要求2所述的基于渗流分析石化港区槽罐车安全调度方法，其特征在于，所述目标石化港区内槽罐车的运行数据包括以下至少一项：槽罐车数量、平均运行速度、危险系数，所述获取目标时间段内的所述目标石化港区内槽罐车的运行数据，并将所述运行数据与所述路网基础架构进行结合，得到目标石化港区槽罐车的交通动态网络包括：对所述运行数据中的所有因素进行赋值，并计算目标道路路段对应的赋值之和，得到第一数据值；建立三维坐标系,获取目标道路路段中点的世界坐标（x,y），定义所述第一数据值为三维坐标系中的z值，得到交通动态网络的一个目标节点（x,y,z），其中，x,y,z对应的数值均为正数；基于多个目标节点，按照世界坐标顺序依次进行连接，生成目标石化港区槽罐车的交通动态网络。4.根据权利要求3所述的基于渗流分析石化港区槽罐车安全调度方法，其特征在于，所述对所述运行数据中的所有因素进行赋值，并计算目标道路路段对应的赋值之和，得到第一数据值包括：基于所述危险系数，确定目标石化港区内槽罐车的危险等级，所述危险系数的计算方法包括：
其中，表示危险系数，表示目标道路路段历史发生拥堵状态的概率，表示消防站对应的状态函数，表示目标道路路段的槽罐车数量，表示企业距离系数，表示村居距离系数，表示随机干扰因素对应的修正函数，表示目标道路路段对应节点数；响应于检测到危险系数大于第一预设值时，判断目标石化港区内槽罐车的危险等级为高等级，将危险系数赋值为1；响应于检测到危险系数小于或等于第一预设值时，判断目标石化港区内槽罐车的危险等级为低等级，将危险系数赋值为0；基于目标道路路段的道路类型，对目标道路路段进行权重赋值，根据权重赋值结果，分别确定槽罐车数量和平均运行速度对应的第一数值和第二数值；将危险系数赋值、第一数值和第二数值进行相加，得到第一数据值。5.根据权利要求4所述的基于渗流分析石化港区槽罐车安全调度方法，其特征在于，所述目标路段相关数据包括目标路段上槽罐车运输货物属性信息、第一数据值和目标路段预设范围内的标点节点信息，所述提取所述交通动态网络中的目标路段相关数据，基于渗流分析机制，确定至少一个所述目标路段对所述交通动态网络稳定性的影响值包括：基于第一关联规则模型确定目标路段上槽罐车运输货物属性信息的第一关联值，所述第一关联规则模型包括：其中，表示第一关联值，表示选取的货物属性数量，表示第一关联系数，表示货物属性权系数之和；基于第二关联规则模型确定目标路...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔迪，朱建华，占小跳，李筠，张霞，周亚飞，赵文文，程霄楠，蔡靖，刘智刚，高俊杰，许一平，王天宇，陈嘉炜，
申请(专利权)人：交通运输部水运科学研究所，
类型：发明
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