李哲，赵博宇
（华北电力大学 河北 保定 071000）
摘要：输电线路暴露于大气环境之下，不同类型的自然灾害会对电力系统造成不同程度的破坏。本文基于层次分析法对不同灾害类型进行层次分析，找出不同灾害对电力输送系统破坏程度的差别，为气象灾害预警，风险防控提供依据。
关键词：输电线路；层次分析法；风险防控
中图分类号： 文献标识码：A 文章编号：
1.引言
电力系统的稳定性与人们的生活息息相关，当今社会的人类已经离不开电力的供应。可是由于输电电路处于未知的自然环境中，一些自然灾害会对输电电路造成不同程度的破坏，比如雨水腐蚀线路，大风引起线路偏移，雷电造成跳闸等，如此便会对社会经济和民众生活造成影响。正确的认识到各种自然灾害在造成电路系统故障中所占据的比重，对预测气象灾害对电路系统破坏程度，对电路故障风险防控具有积极作用。本文利用层次分析法，比较不同自然灾害在对电力系统造成破坏中所占据的比重，为电力系统气象灾害预警与风险防控提供依据，为电网气象信息系统建设提供支持。
2.理论与方法
气象灾害是指大气对人类的生命财产和国民经济建设及国防建设等造成的直接或间接地损害。它是自然灾害中的原生灾害之一，一般包括天气、气候灾害和气象次生衍生灾害。通过电网的运行经验调查得知，影响输电线路和附属设备的主要气象灾害是：雷电、冰灾、风灾、山火等地质灾害。
运用层次分析法构造系统模型时，大体可以分为以下四个步骤：1.建立层次结构模型；2.构造判断(成对比较)矩阵；3.层次单排序及其一致性检验；4.层次总排序及其一致性检验。这里着重介绍一下层次单排序及其一致性检验、层次总排序及其一致性检验。
3.输电线路气象灾害分析
（1）构建层次模型
本文旨在对输电线路气象灾害进行综合评价。气象对电力系统造成破坏的方式有：舞动、覆冰、风灾、地质灾害、污闪和山火，气象灾害对输电线路影响层次结构如图1所示。
图1 气象灾害对输电线路影响层次结构图
（2）气象灾害判断矩阵
依据构建的层次模型，对不同破坏方式进行比较得到一个矩阵模型如下表1所示。对同一破坏方式下不同的气象事件进行比较，得到六个矩阵模型，分别为：舞动状态下不同气象事件比较矩阵，覆冰状态下不同气象事件比较矩阵，风灾状态下不同气象事件比较矩阵，地质灾害状态下不同气象事件比较矩阵，污闪状态下不同气象事件比较矩阵，山火状态下不同气象事件比较矩阵。
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（3）层次单排序及一致性检验
对于矩阵A-B，利用“和法”求特征值，得到向量[0.0952，0.0454，0.1330，0.0313，0.2429，0.4522]T=W（0），W（0）即为不同破坏方式对输电线路造成破坏所占据的比重。
接下来进行一致性检验：求得λmax（0）==6.1623，CI（0）=0.0325，CR（0）=0.0262<0.1，所以矩阵A通过一致性检验。
同样道理，其他六个矩阵都通过一致性检验。
（4）层次总排序及一致性检验
各气候现象所占比重乘以该气候现象所造成破坏方式所占比重，可以求出该气候现象对输电线路造成破坏所占比重，最终结果如表2所示。
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根据表中所得结果可以看出，雷电是造成输电线路遭受破坏最重要的原因，因此国网电力系统应加强对雷电破坏的应对能力和对雷电天气到来的预测能力。
4.总结
本文对引起输电线路遭受破坏的各种原因加以比较分析，又对引起各种破坏原因的气象加以比较分析，得出“雷电”是破坏电力系统的最重要因素，“雾霾”在破坏电力系统过程中也扮演者重要的角色，为电力系统防范风险与预测指明方向。但是各种气象情况是相互联系的，本文只是将他们抛开单独比较，在实际应用中，还需充分考虑不同气象之间的内在联系。
5.参考文献
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