【摘 要】
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随着电力产业的快速发展,输电铁塔的建设已遍布全国各地,给人民的生产生活带来了极大的便利。当前国家大力推行的生态优先、绿色发展之路,不仅造福了人类,而且鸟类的栖息环境也受到有效的保护,日益增多的鸟类在输电铁塔上驻留、排便和安家等行为给配电线路的正常运行造成了巨大的威胁。针对这一问题,电网运维工作者和相关专家提出了多种解决方案,如安装防鸟刺和智能驱鸟器来防止害鸟在杆塔周边活动。这些方案虽然可以在一定程
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随着电力产业的快速发展,输电铁塔的建设已遍布全国各地,给人民的生产生活带来了极大的便利。当前国家大力推行的生态优先、绿色发展之路,不仅造福了人类,而且鸟类的栖息环境也受到有效的保护,日益增多的鸟类在输电铁塔上驻留、排便和安家等行为给配电线路的正常运行造成了巨大的威胁。针对这一问题,电网运维工作者和相关专家提出了多种解决方案,如安装防鸟刺和智能驱鸟器来防止害鸟在杆塔周边活动。这些方案虽然可以在一定程度上维护线路安全,但是安装驱鸟装置成本高、作用时间和范围有限,且我国幅员辽阔,电网覆盖范围极大,在每一座杆塔上都安装驱鸟设备很难实现。针对电网鸟害愈发严重的现状,本文着重研究了一种架空输电线路鸟害风险评估模型的构建方法,同时在该模型的基础上设计并开发了一套基于Browser/Service(B/S)的电网鸟害风险分布图软件,可以在驱鸟装置安装和人工巡检等方面为电网运维人员提供辅助决策,从而有针对性的开展鸟害防治工作。本文在电网鸟害风险评估模型的研究与应用上所做的贡献如下:(1)针对收集到的广东电网某供电局2018年-2020年典型输电样线鸟害故障数据进行了量化分析,从地理环境、电压等级和杆塔结构等多个方面研究了影响电网鸟害的主要因素。给出了输电杆塔鸟害风险等级的划分标准以及鸟害发生风险与杆塔同各地理环境之间的距离关系表。同时在上诉工作的基础上对采集到的鸟害数据进行预处理,构建了鸟害风险评估原始数据集。(2)针对当前电网鸟害故障频发但鸟害风险评估技术研究进展缓慢的问题,本文通过对比当前流行的分类算法,采用了基于集成学习(Ensemble Learning)方法的随机森林(Random Forest,RF)算法构建鸟害风险评估模型,并且利用K-means聚类分析算法(K-means Clustering Algorithm,K-means)对模型进行了优化,仿真结果表明,该方法有效的提高了模型的分类效果。(3)完成了与决策树模型、传统的随机森林模型以及其它常用分类算法的对比实验,并通过多种评估指标对模型的可靠性进行了验证。(4)针对当前电网鸟害监控措施不足和鸟害防止效率低下的问题,本文应用建立好的输电线路鸟害风险评估模型,设计并开发了一套基于B/S架构的电网鸟害分布图软件,可以监控不同区域杆塔的鸟害风险等级。电网运维工作人员通过观察鸟害分布图,可以有针对性的开展人工巡检和防鸟装置安装工作,从而进一步提高驱鸟效率。
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