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滑坡灾害下架空输电线路易损性评估研究

李伟  
【摘要】:随着经济的发展以及电力需求的不断增加,“西电东送、南北互供、全国联网”已成为国家新世纪民生战略工程之一。在这项工程中,作为电网的主干—架空输电线路不可避免地要翻山越岭,途径各种复杂的地质环境,面临自然灾害,特别是滑坡灾害的严峻挑战。研究滑坡灾害下架空输电线路易损性对保障架空输电线路安全具有重要的现实意义。本文基于易损性评估基础理论,详细研究了滑坡灾害下架空输电线路易损性,主要研究内容如下: ①基于风险评估的理论与方法,深入分析了在滑坡灾害下,架空输电线路危险性及其影响因素,从架空输电线路的危险性和损失两方面构建了滑坡灾害下架空输电线路易损性评估模型。 ②量化分析滑坡灾害下架空输电线路的危险性。采用二项Logistic回归分析法,基于日降雨量,获得预测滑坡发生概率的计算式;结合架空输电线路自身的空间结构特性,把架空输电线路等效成一个串联模型,基于comell概率理论的一阶界限法建立滑坡灾害下架空输电线路的损坏概率模型。 ③建立了滑坡灾害下架空输电线路经济损失的评估模型。评估模型中经济损失分为直接经济损失和间接经济损失。直接经济损失主要考虑因滑坡灾害所导致的供电量损失和设备损失;间接经济损失的计算引入人口密度的比例系数、灾区单位面积GDP的比例系数、受灾面积的比例系数和停电时间的比例系数,克服了惯用的根据间接损失与直接损失的比值来定义灾害间接经济损失那种粗糙的简单化的处理方案。 ④对云阳县清水土家族乡的架空输电线路“盐水972线”进行滑坡灾害易损性评估,分别计算了线路在中小雨、暴雨和大暴雨情况下损坏停运概率,得到中下雨情况下概率值为7.2%,暴雨情况下概率值为27%,大暴雨情况下概率值为92%,随着降雨强度的增大,输电线路的损坏停运概率明显变大,尤其是在大暴雨情况下,输电线路处于极其危险的状态;经济损失总量约为3570万元。即在中小雨工况下,易损性等级为Ⅰ级;在暴雨工况下,易损性等级为Ⅱ级;在大暴雨工况下,易损性等级为Ⅲ级。


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