[发明专利]一种输电线路山火预警方法及系统

说明书

本发明涉及一种输电线路山火预警方法，包括如下步骤：步骤S1:基于无人机获取着火地点图像数据；步骤S2:根据着火地点图像数据、风速和风向数据，基于受限玻尔兹曼机模型，预测预设时间内的蔓延地域范围；步骤S3:根据蔓延地域范围与输电线路的距离判断是否存在线路事故风险,并根据判断结果进行隔离带设置。本发明能够针对输电线路山火情况进行分析，并部署人员完成隔离带开挖，从而降低线路事故和人身安全风险，实现了火势的及时预警。

技术领域

本发明涉及防火技术领域，具体涉及一种输电线路山火预警方法及系统。

背景技术

能源资源决定了发电中心需要远离负荷中心，常常采用远距离输电，随着输电线路走廊用地越来越紧张，许多输电线路走廊经常跨越之辈茂密的山区和林区，山火蔓延至线路下方时可能会导致线路相地或相间击穿而引发跳闸事故，因此，需要一种输电线路山火预警方法，能够分析输电线路山火情况并进行部署，对输电线路进行保护，降低火灾损失。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种输电线路山火预警方法及系统，能够分析输电线路山火情况并进行部署，对输电线路进行保护，降低火灾损失。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种输电线路山火预警方法，包括如下步骤：

步骤S1:基于无人机获取着火地点图像数据；

步骤S2:根据着火地点图像数据、风速和风向数据，基于受限玻尔兹曼机模型，预测预设时间内的蔓延地域范围；

步骤S3:根据蔓延地域范围与输电线路的距离判断是否存在线路事故风险,并根据判断结果进行隔离带设置。

进一步的，所述受限玻尔兹曼机模型包含一种可观察变量v和单层隐藏变量h，将模型中的观察层变量v和隐藏层变量h的配置为：

其中，w_ij为可观察变量单元i和隐藏变量单元j之间的连接权重，a_i是可观察层单元的偏置，b_j是隐藏层单元的偏置，基于能量函数的可观察层和隐藏层得到概率分布：

其中Z为配分函数的归一化常数，即所有参数下的能量之和，该函数累加所有可观察向量和隐藏向量的可能组合；

其中，受限玻尔兹曼机模型中的每层神经元只存在两种状态，0或1，输入任意层中的各神经元的状态，得到可观察层神经元和隐藏层神经元的状态概率如下：

进一步的，当判断存在所述线路事故风险时，根据所述蔓延地域范围和所述输电线路的距离评价不同线路区域的线路风险等级；根据所述风险等级从高到低依次设置隔离带的开挖范围；

当所述预设安全时间内不存在所述线路事故风险时，则根据所述风向和所述风速分析火力蔓延速度，根据所述火力蔓延速度设置隔离带的开挖位置。

进一步的，当所述安全救火时间内判断存在线路事故风险时，若超出所述安全救火时间后仍无法完成灭火，根据风向和所述风速变化调整开挖范围的起始位置，。

一种输电线路山火预警系统，包括：

线路风险模块：获取着火地点的地理位置和范围，根据当前风向和当前时间往后的风速预测判断预设安全时间内的蔓延地域范围，根据蔓延地域范围与输电线路的距离判断是否存在线路事故风险；

风险等级模块：根据蔓延地域范围和所述输电线路的距离评价不同线路区域的线路风险等级；根据风险等级从高到低依次设置隔离带的开挖范围；

火力分析模块：根据风向和风速分析火力蔓延速度，获取隔离带的开挖位置。