局部管道改造对内涝风险的影响--以晋城市金村区为例北大核心CSCD

城市洪涝灾害是社会经济可持续发展的制约性要素。针对城市雨水管网提标需求与改造空间受限的矛盾,论证局部管网改造可提升全域的内涝控制效果:构建水文水动力耦合模型,结合易涝区识别设计管网改造方案,在当地防洪排涝设计重现期下进行改造前后的内涝要素分析和融入多源数据的洪涝风险评价。改造结果显示,3a与30a一遇降雨下,重病态管线长度分别减少1990m与921.6m;节点溢流量分别削减73.61%与55.13%;洪水危险率“极高”等级区面积下降72.9%;洪涝极高风险区面积下降17%。研究结果为城市雨洪过程控制和降低区域内涝风险提供了优选方案,综合风险评价可为当地防灾减灾规划与防洪应急响应提供必要的参考依据。     

基于SWMM和LISFLOOD模型的暴雨内涝模拟研究

全球气候变化与城市化进程的不断加快,导致城市暴雨内涝灾害频发。珠江三角洲地区经济发达,且易受风暴潮和外江洪水的侵袭,内涝灾害愈发严重。因此,构建适用于研究区的城市雨洪模型,评估其排水能力与内涝风险,对研究区防涝减灾具有重要意义。本文将SWMM一维管网模型及LISFLOOD-FP二维水动力模型进行耦合,对东莞市典型区域进行暴雨内涝模拟,主要结论如下:(1)在构建SWMM模型的基础上,与LISFLOODFP模型进行耦合,实现了研究区暴雨内涝淹没范围与淹没水深的模拟;并用"2008·6·13"暴雨进行验证,结果表明耦合模型具有较好的适用性。(2)基于该耦合模型,对0.5 a、1 a、2 a、5 a、20 a一遇五种重现期降雨进行模拟,结果表明,重现期由0.5 a上升到20 a过程中,研究区出口流量增加、溢流量升高、溢流节点数增多、洪峰提前、洪水历时增长;淹没面积由0.915 km~2增加到1.934 km~2,积水深度超过2 m的淹没面积从0.024 km~2上升到0.254 km~2;研究区内涝高风险区为东纵路、东城西路、银山街与东辉路。     

城市内涝风险区划集成模型及其敏感性研究

城市内涝风险区划图对内涝风险预警与防灾减灾具有重要意义.以海口市海甸岛为例,基于PCSWMM软件构建城市管网-地表径流耦合模拟的一二维水文水动力模型,采用情景模拟计算最大水深、淹没时间和最大流速等洪涝特征指标,耦合高程、坡度、坡向、距河网距离、排水管道长度、建筑物面积构建风险指标体系.分别采用TOPSIS和模糊C聚类统...     

沿海城市暴雨-高潮位复合致涝区划研究北大核心CSCD

由于暴雨和高潮位的共同影响,沿海城市更容易遭受内涝灾害。暴雨和高潮位影响区域致灾因子划分是减灾措施布设的重要因素。本文提出了致灾因子区划方法,并进行了区划方法的效果分析。以海口市主城区为例,基于城市暴雨污水及流域雨洪管理建模软件构建一二维耦合城市内涝模型,计算不同组合工况下的淹没水深和淹没范围,将内涝区域划分为降雨影响区、潮汐影响区和共同影响区,并对三个区域进行了减灾措施优化分析。结果表明,潮汐影响区、共同影响区和降雨影响区距海岸线逐渐变远;降雨影响区布设蓄水池的效益要明显优于潮汐影响区,而潮汐影响区布设止回阀的效益要优于降雨影响区。因此,通过内涝区域划分可以更高效地布设防涝措施。     

多证据融合下电力信息物理系统风险评估研究

电力与信息的深度融合是能源互联网的发展趋势,一旦电力网或信息网发生风险与故障,电网运行的稳定性将受到极大影响。针对电力信息物理融合系统风险等级评估准确性较低的问题,提出了基于证据理论的风险评估方法。首先,通过识别电力信息物理融合系统的关键风险因素,从电力空间、信息空间和网架结构3个方面构建了电力信息物理融合系统风险指标体系。其次,借助证据融合理论实现了电力信息物理融合系统风险等级计算模型,并利用该模型评估分析了5个不同的电力信息物理融合系统,得出了各个电力信息物理融合系统不同的风险等级,验证了所提模型对评估电力信息物理融合系统风险等级的适用性。     

城市湖泊对地表径流致涝控制作用模拟研究

为认识城市湖泊对城市内涝的影响,应用基于水动力方法的城市雨洪过程数值模型对代表区域暴雨致涝过程进行了模拟。计算了不同重现期暴雨下假定城市湖泊面积发生变化时内涝积水总量与面积,从积水总量峰值和重度内涝积水面积方面量化分析了湖泊面积和位置变化对城市内涝积水的影响。结果表明：研究区域内湖面面积由0.5024 km2减少到0.00785 km2时,其积水总量峰值增加12.71% ~ 18.21%,重度内涝面积增加11.71% ~ 25.66%;不同位置处的湖泊对区域内涝的影响程度各异,如当降雨重现期为100年、湖泊面积为0.5024 km2时,湖泊位于研究汇水面上游、中游、下游处对应的重度内涝面积分别为173460 m2、169160 m2、162628 m2,可见湖泊位于下游处对致涝径流控制效果最佳。该研究有助于城市规划与防洪排涝工作。     

考虑实时和潜在因素的城市配电网风险评估模型和方法

为了对城市配电网的风险水平进行准确评估,建立了配电网风险评估模型,并提出一种风险评估方法。从运行风险和网架风险两个方面建立配电网的风险评估模型,运行风险反映了配电网当前运行状态下的风险,网架风险反映了网架结构方面存在的潜在风险。通过建立相应的配电网风险指标体系,并结合风险量化值的计算及风险等级的划分确定配电网综合风险水平,在计算风险量化值的过程中采用变权重和对数合成相结合的方式。算例表明所提出的城市配电网风险评估模型和评估方法能够有效地评估配电网的风险。目前,该风险评估模型及方法已在某供电局得到了初步应用。     

考虑地面行人安全的无人机低风险路径规划策略

为了提升无人机点到点作业任务的安全性,本文提出了一种低风险路径规划策略。低风险路径规划策略包括风险评估和路径规划两部分。在风险评估部分,以无人机对地面行人的风险作为评估指标,建立风险值评估模型和风险等级评估模型,以风险图作为结果表征无人机作业的安全程度。在路径规划部分,结合风险评估模型的特有背景和特点,提出了一种改进快速探索随机树^*算法,这一算法使用了路径冲突检测和优先探索等策略,可以更加有效的探索到低风险路径。最终,案例分析表明,低风险路径规划策略能有效规划出避开风险较高区域的作业路径,其路径风险代价相比于直线飞行降低了13.16%,其路径规划时间相比于对比算法降低了60.63%和12.20%。因此,这一规划策略具有实用价值,可以提升无人机作业的安全性。     

基于云模型和随机森林的韧性城市电网风险预警模型

相比传统电网,韧性城市电网展现出了出色的适应多种扰动和灾害的能力,但其复杂性也使得韧性城市电网风险预警面临更大的挑战,亟需大数据和机器学习等先进技术的引入。首先,构建韧性城市电网风险评估指标体系,采用主客观结合的综合赋权法对指标赋权,通过大数据技术获取的实时数据流得到韧性城市电网风险评估指标的动态权重;然后,构建韧性城市电网风险评估标准云,计算韧性城市电网风险等级隶属度,确定风险等级;最后,基于随机森林构建韧性城市电网风险预警模型,并进行算例分析,通过与其他模型对比,发现所构建的模型表现出高精度的特征。所建模型具有较好的风险预警效果,从而能够及时采取有效风险管控措施,保障韧性城市电网稳定运行。     

电网多维度运行风险评估系统开发与应用

传统风险评估理论在实际工程应用中存在系统关键信息识别难、评估考虑因素少、评估细节反映不足、评估时间滞后等问题。本文针对风险评估理论在实际工程应用中的不足,从时间、空间和评价标准3个维度出发,提出了一套多维度的风险等级评估体系结构,并基于该体系开发了一套电网多维度运行风险评估系统。文章详细阐述了多维度风险等级评估体系的概念和流程,设计并介绍了风险评估系统的软件架构、功能架构及特点。最后,对系统在安徽电网的实际应用成果进行了说明。     

基于变权FAHP的配电CPS风险评估方法

为了更好地分析和评估配电信息物理融合系统发生故障时所造成的风险,提出一种基于变权模糊层次分析法FAHP(fuzzy analytic hierarchy process)的配电信息物理融合系统风险量化评估方法。首先,考虑网络安全分区及安全漏洞对设备功能的影响,提出配电信息物理融合系统风险指标量化方法;然后,利用模糊层次分析法以确定不同指标相对权重并利用变权重公式对相对权重进行修正;再基于改进攻击图理论建立配电网信息物理融合系统风险传播模型,实现跨空间故障传播的配电网信息物理融合系统风险评估;最后,基于IEC61850标准构造配电子站模型进行仿真。仿真结果验证所提方法的正确性和有效性。     

电网雷害风险评估技术研究

输电线路雷击闪络率是评估电网雷击系统风险的基本指标,此外还需考虑雷击重合闸成功率、手动强送成功率、线路运行时间、线路重要性等级、供电可靠性指标和设备损害指标等重要因素。为有效评估电网雷击系统风险,提出了包含电网面向输电线路全层级对象的整体评估方法,该方法基于改进层次分析法建立电网雷害风险评估模型;此模型能针对影响电网雷...     

电力投资风险评估中风险因素处理问题的研究

电力投资风险评估是电力投资风险管理中的重要一环,风险因素的处理则是风险评估的基础工作。为解决多个专家对风险因素的评估结果可能存在差异的问题,提出了一种基于概率集结模型的专家意见集结方法,采用最大化概率密度函数重合面积的方法获得不同专家评价意见的最优集结结果,从而达到融合专家意见的目的。在此基础上,考虑不同风险因素之间的相关性,采用Nataf变换和随机模拟方法进行投资风险的评估,提高电力投资风险评估的准确性。最后,采用案例分析验证了所提方法的合理性和可行性,研究结果可为电力投资风险评估方法提供必要的补充。     

济南市海绵城市建设兴隆示范区降雨径流模拟

济南市城市发展较为迅速,极端降雨事件的增加使其面临着比较严重的城市洪涝问题。本研究应用Infoworks ICM模型,建立济南市"海绵城市"试点区排水管网模型,对实测降水和不同降雨情景下的研究区内涝状况进行模拟,进而统计溢水检查井和超负荷管段的分布,并分析该区域产生内涝的原因。研究区雨洪模拟结果表明,降雨强度是影响洪水发生与否以及洪水强度大小的一个重要因素,研究区的部分管道排水能力不足,本研究增加了对暴雨过程中管网汇流的过程与机理的了解,评估了研究区的管网排水能力,可为"海绵城市"试点区的研究和建设工作提供参考性建议。     

适用于SG-ERP的信息安全风险评估方法的研究

随着SG-ERP在电力企业的全面应用, 如何有效保障SG-ERP系统的安全是亟待解决的关键问题, 也是安全风险评估需要解决的主要内容。在分析现有信息安全风险评估理论和风险评估模型的基础上,探讨了适用于SG-ERP的风险评估方法,该方法的评估过程紧密结合了SG-ERP应用的组织特征和组织业务等背景信息,风险计算通过对系统的重要性分级,综合考虑了系统的威胁、脆弱点和已有的安全措施, 真实客观地反映了SG-ERP所面临的风险等级, 为等保加固的实施奠定了坚实的基础。     

基于模糊综合评判的电力风险评估方法的研究

风险评估技术能够检测信息系统面临的风险,是实现信息系统等级保护的重要基础和依据.文中以信息安全管理标准ISO/IEC 27000系列为基础构建电力系统信息安全风险评估指标体系,建立电力系统风险评估模型,并且采用多层次模糊综合评判算法计算风险值.首先确定信息系统的保护级别,然后利用ISO/IEC 27005划分信息安全风险因素指标,构建多层次风险因素,设定不同权重和评判集,计算出风险值,并且给出了应用实例验证算法.     

考虑元件综合重要度的电网安全性风险评估方法

从系统学角度出发,综合考虑系统中元件的结构属性、状态属性及社会属性,提出一种考虑元件综合重要度的电网安全性风险评估方法。综合元件结构重要度因子模型与元件状态灵敏度因子模型构建元件综合重要度模型,该模型克服了传统风险评估方法中对于不同元件的重要度无法表征的不足;综合考虑电网结构与状态,建立表征电网潮流分布均衡性与负荷损失的严重度模型,完善安全性风险评估指标体系。仿真结果表明,相较于传统方法,该方法对电网N-1故障风险排序更为合理,对N-k故障序列分级风险辨识度更高。     

ICESat-2卫星测高与光学遥感融合测深在海上风电工程前期中的应用研究

海上风力发电作为可再生能源,发展迅速,其重要性逐渐上升。在海上风电前期工程中,近岸水深或海底地形对海上风力发电场选址等非常重要。水深测量技术,如单波束、多波束、机载激光雷达需耗费大量人力、财力等。ICESat-2作为新一代激光测高卫星,其在沿轨水深和海底地形测量中可发挥作用,进一步将ICESat-2沿轨水深与光学遥感影像融合以获取区域性水深成果。通过对特拉弗斯城65 km²水域实验结果表明,四轨ICESat-2沿轨水深精度平均RMSE为0.23 m,平均R²达0.93,多波段模型和对数比值模型融合测深RMSE约0.87 m和0.63 m。并将该技术在青岛近岸水域开展实验,探究在国内近岸水域测深的可能性。     

暴雨影响电网安全的机理及其在线防御技术

近年来,暴雨灾害频频引起停电事故,迫切需要研究暴雨影响电网安全的机理及其防御技术。首先,结合典型灾害案例,从雨闪、内涝、次生地质灾害3方面归纳了暴雨灾害影响电网安全的机理、途径及特点;然后,构建了暴雨引发电网故障的风险评估框架,提出了降雨强度、降雨量、有效降雨量3个关键指标,并设计了分别实施暴雨预测、信息融合、关键指标计算、风险评估的基本流程;最后,提出了一种群发性故障集的筛选方法,以及暴雨灾害在线预警及在线防御的实施方案,指出应统筹协调包括预防控制、紧急控制在内的各种防御措施,建立多时空尺度的综合防线。     

通信网检修方式风险量化评估的研究与应用

随着电网对通信网安全可靠运行要求的日益提高,如何控制检修作业引发的风险成为从业者研究的热门课题.文章分析了电力通信网的运行风险,引入概率风险评估的思想.应用优化的概率风险评估方法,对电力通信网检修方式下(即系统N-1状态下)的风险进行量化评估,确定风险等级,实现对高风险的检修项目实施风险控制,提升了电力通信网运行的可靠...