電力系統(tǒng)山火分布圖繪制技術導則-中國電機工程學會

1、附件3： CSEE 中國電機工程學會標準T/CSEE XXXX-YYYY電力系統(tǒng)山火分布圖繪制技術導則 Technical Guideline for Wildfire Occurrence Distribution Map along Power Transmission Line Corridors 征求意見稿2016 - XX - XX發(fā)布2016 - XX - XX實施中國電機工程學會發(fā)布T/CSEE(/Z) XXXX-YYYY CSEE 中國電機工程學會指導性技術文件T/CSEE/Z XXXX-YYYY電力系統(tǒng)山火分布圖繪制技術導則Technical Guideline for Wi

2、ldfire Occurrence Distribution Map along Power Transmission Line Corridors（征求意見稿）2016 - XX - XX發(fā)布2016 - XX - XX實施中國電機工程學會發(fā)布目次前言II1范圍12規(guī)范性引用文件13術語和定義14基礎資料15一般規(guī)定16火點密度（影響）分布圖的繪制16.1繪制流程16.2繪制說明27山火風險分布圖的繪制47.1繪制流程47.2繪制說明47.3圖紙48線路走廊山火隱患分布圖的繪制48.1繪制流程48.2繪制說明58.3附加信息58.4圖紙59架空輸電線路山火分布圖的繪制410修訂和審批4附錄A

3、（資料性附錄）火點密度等分布圖繪制程序框圖6附錄B（資料性附錄）典型地區(qū)火點密度等分布圖7索引9編制說明10前言本指導性技術文件依據(jù)中國電機工程學會關于印發(fā)“中國電機工程學會2016年標準計劃（第一批）”的通知（電機綜2016133號）文件的要求編寫。本指導性技術文件由中國電機工程學會輸電線路標準專業(yè)委員會提出并解釋。本指導性技術文件起草單位：國網(wǎng)湖北省電力公司電力科學研究院，中國電力科學研究院，國家電網(wǎng)公司運維檢修部，武漢大學，國網(wǎng)湖南省電力公司，北京煜邦電力技術有限公司本指導性技術文件主要起草人：本指導性技術文件首次發(fā)布。16電力系統(tǒng)山火分布圖繪制技術導則1 范圍本指導性技術文件規(guī)定了電網(wǎng)

4、山火分級標準和山火分布圖的繪制規(guī)則、審批原則和要求。本指導性技術文件適用于電力系統(tǒng)內山火分布圖的繪制。2 規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T 17798 地理空間數(shù)據(jù)交換格式GB/T 12343.1 國家基本比例尺地圖編繪規(guī)范 第一部分：1:25000 1:50000 1:100000地形圖編繪規(guī)范Q/GDW 11314 架空輸電線路山火風險密度預報技術導則Q/GDW 11315 架空輸電線路山火衛(wèi)星監(jiān)測系統(tǒng)通用技術規(guī)范GB/T 30322 地理信息-

5、分類系統(tǒng)：第1部分：土地覆蓋分類系統(tǒng)DL/T 5158 電力工程氣象勘測技術規(guī)程LY/T 1063 全國森林火險區(qū)劃等級 3 術語和定義下列術語和定義適用于本文件。 3.1 線路山火 Wildfire along transmission line在架空輸電線路走廊附近，因自然或人為原因導致野外植被或農作物等可燃物燃燒而發(fā)生的火情。3.2 歷史火點數(shù)據(jù) Historical Ignition Points 綜合歷史衛(wèi)星監(jiān)測熱點數(shù)據(jù)，結合林業(yè)、電力部門等部門統(tǒng)計的山火發(fā)生事件的坐標數(shù)據(jù)，制定火點數(shù)據(jù)庫，以最近510年的數(shù)據(jù)作為山火風險及分布的基礎數(shù)據(jù)和依據(jù)。（參考架空輸電線路山火風險密度預報技術

6、導則） 3.3 歷史火點密度分布圖 平均分布火點密度圖 Historical Ignition Points density map （average distribution ）規(guī)定火點密度統(tǒng)計格網(wǎng)的空間尺寸，根據(jù)本地區(qū)的火點分布，采用平均分布的插值原則進行火點分布密度的計算，再采用不同顏色定義山火易燃等級，繪制出火點密度空間分布圖。 插值核分布函數(shù)火點密度圖 Historical Ignition Points density map （kernel distribution）根據(jù)單個火點影響區(qū)域的范圍按照距離進行加權，采用插值核分布函數(shù)原則進行火點分布密度的計算，再采用不同顏色定義山火易

7、燃等級，繪制出火點密度空間分布圖。插值核函數(shù)核密度，落入搜索區(qū)的點具有不同的權重，靠近搜索中心的點會被賦予較大的權重，反之權重較小，它的計算結果分布較平滑。因此在繪制火點密度圖時選擇核密度分析。3.4 植被易燃等級分布圖 vegetation based wildfire occurrence distribution map根據(jù)測繪部門的植被數(shù)據(jù)，按照植被類型與山火發(fā)生的關系，參考全國森林火險區(qū)劃等級標準以及架空輸電線路山火風險密度預報技術導則中的相關原則進行歸類、分級而得到的植被易燃區(qū)空間分布圖。3.5 山火易燃區(qū)域分布圖 wildfire risk distribution map在火點

8、密度（核密度）分布圖與植被等級分布圖的基礎上，綜合考慮火點密度、植被類型（土地利用類型）、用火習俗與山火發(fā)生概率等關系，采用一定分級原則繪制而成的山火易燃區(qū)域空間分布圖。3.6 易燃植被類型 flammable vegetation kinds易直接燃燒并充當山火發(fā)生燃燒介質的植被類型，如灌叢、茅草、蘆葦?shù)戎脖?。（參考全國森林火險區(qū)劃等級標準）3.7 線路走廊山火隱患點 transmission line nearby wildfire hidden points 架空輸電線路走廊3千米范圍以內，存在居民上墳燒紙錢、焚燒廢料、農民燒荒、燃放煙花炮竹等人為火源，且附近有易燃植被覆蓋，導致存在山火

9、發(fā)生隱患的地點。3.8 線路走廊山火隱患點分布圖 distribution map of transmission line nearby potential wildfire在包含架空輸電線路地理走向圖層的底圖上，以線路附近3千米范圍內的山火隱患點為中心，繪制山火隱患區(qū)，并添加歷史線路山火故障、線路山火高發(fā)區(qū)段等信息，得到的表征線路走廊山火隱患的空間分布圖。按電壓等級分為220kV架空輸電線路山火分布圖和超特高壓（500（330）kV及以上）線路走廊山火隱患分布圖。3.9 架空輸電線路山火易燃區(qū)域分布圖 region distribution map of overhead transmis

10、sion line nearby wildfire在山火風險分布圖的基礎上，疊加線路走廊山火隱患分布圖層而得到的空間分布圖。按電壓等級分為220kV架空輸電線路山火分布圖和超特高壓（500（330）kV及以上）架空輸電線路山火分布圖。4 一般規(guī)定4.1 山火火點數(shù)據(jù)山火衛(wèi)星監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測到的山火點，和林業(yè)、電力等部門統(tǒng)計的歷史實際發(fā)生山火的火點數(shù)據(jù)，包含火點經(jīng)緯度坐標、發(fā)生時間等信息。坐標系統(tǒng)采用WGS84坐標系，采用經(jīng)緯度坐標進行邊框的標注。4.2 地理信息資料從測繪部門收集地理邊界圖層文件，數(shù)據(jù)格式符合GB/T 17798要求。4.3 植被覆蓋數(shù)據(jù)收集本地區(qū)植被（土地利用類型）資料，包括林地

11、、草地、耕地、水域、其他用地等。4.4 運行經(jīng)驗資料根據(jù)運行經(jīng)驗，收集本地區(qū)山火隱患點數(shù)據(jù)、歷史山火發(fā)生情況、歷史山火跳閘數(shù)據(jù)等資料。4.5 火源類型資料根據(jù)當?shù)赜没鹆曀着c氣候、植被類型等因素，收集本地區(qū)內山火火源類型資料，包括上墳燒紙錢、燒荒、煙花炮竹等人為用火習俗和自然引發(fā)因素。4.6火點密度分布圖、植被等級分布圖、山火風險分布圖、線路走廊山火隱患分布圖、架空輸電線路山火分布圖原則上應以地理信息系統(tǒng)中的電子地圖為底圖繪制，采用WGS84坐標系。 4.7火點密度分布圖、植被等級分布圖、山火風險分布圖、架空輸電線路山火分布圖應包含所有區(qū)域。 4.8繪制火點密度分布圖、山火風險分布圖、架空輸電線

12、路山火分布圖時還應給出繪制說明。4.9線路走廊山火隱患分布圖應位于架空輸電線路走廊±1.5km范圍內。4.10火點密度分布圖、植被等級分布圖、山火風險分布圖、線路走廊山火隱患分布圖繪制程序圖參見附錄A，典型地區(qū)火點密度等分布圖參見附錄B。5 火點密度（影響）分布圖的繪制5.1.1 平均分布火點密度計算將本地區(qū)劃分為大小相等的網(wǎng)格，每個網(wǎng)格面積不大于2500平方公里。根據(jù)本地區(qū)最近510年的火點數(shù)據(jù)，計算每個網(wǎng)格內年均火點密度，單位為：個/萬平方公里。5.1.2 火點密度（影響）分級 平均分布火點密度等級從低到高分為一至四級，分級原則及含義見表1.1。表1.1 平均分布火點密度分級原則

13、及含義級別火點密度（個/萬平方千米·年）含義一級0-1無火點，表示無衛(wèi)星監(jiān)測火點或火點極少，山火發(fā)生少。二級11.5低密度，表示衛(wèi)星監(jiān)測火點密度較低，山火發(fā)生較少。三級1.52中密度，表示衛(wèi)星監(jiān)測火點密度較高，山火發(fā)生較多。四級2以上高密度，表示衛(wèi)星監(jiān)測火點密度極高，山火發(fā)生多。注：原則劃分四級，各地可根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，適當調整火點密度等級分級數(shù)值。 插值核分布函數(shù)火點密度等級從低到高分為一至四級，分級原則及含義見表1.2。表1.2 插值核函數(shù)火點密度分級原則及含義級別火點核密度（個/萬平方千米·年）含義一級0-1.4無火點，表示無衛(wèi)星監(jiān)測火點或火點極少，山火發(fā)生小。二級1.4

14、-2.9低密度，表示衛(wèi)星監(jiān)測火點密度較低，山火發(fā)生較少。三級2.9-5.8中密度，表示衛(wèi)星監(jiān)測火點密度較高，山火發(fā)生較多。四級5.8以上高密度，表示衛(wèi)星監(jiān)測火點密度極高，山火發(fā)生多。注：原則劃分四級，各地可根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，適當調整火點密度等級分級數(shù)值，火點影響半徑推薦去10km。5.1.3 插值與填充利用地理信息軟件進行插值計算，根據(jù)計算結果與山火分級原則，參照表2，在底圖上填充相應的顏色，得到火點密度分布圖。表2 火點密度等級顏色填充標準級別填充顏色RGB值示例一級綠色R=139、G=209、B=0二級檸檬黃R=255、G=255、B=0三級橙色R=255、G=128、B=0四級玫瑰紅R=25

15、5、G=0、B=05.1.4 圖例（1）衛(wèi)星火點密度等級圖例：色標寬2B，后方標明衛(wèi)星火點密度級別。（2）指北針：采用指針標記，大小10mm，位于邊框內右上方。（3）比例尺：采用線段比例尺，位于邊框內右下方。6 山火風險分布圖的繪制6.1 繪制流程6.1.1 植被易燃性分級利用從測繪部門獲得的本地區(qū)植被數(shù)據(jù)，參照表3的標準，按植被類型將本地區(qū)植被易燃等級劃分為一至四級。表3 植被風險分級原則山火風險等級植被類型釋義與山火的關系一級無植被水系/沙漠/冰川積雪/戈壁等不會引發(fā)山火二級針闊葉林針葉林/闊葉林/針葉闊葉混交林可間接引發(fā)山火三級栽培植被農作物/果園等易間接引發(fā)山火四級低矮植被灌叢/草叢/

16、沼澤/草甸/草原易直接引發(fā)山火6.1.2 植被易燃等級分布圖繪制根據(jù)植被易燃等級，參照表4填充顏色，得到植被等級分布圖。表4 植被分級顏色填充標準級別填充顏色RGB值示例一級淺藍R=178、G=254、B=252二級檸檬黃R=255、G=255、B=163三級淺綠R=153、G=255、B=153四級玫瑰紅R=248、G=158、B=2486.1.3 山火易發(fā)區(qū)域分級綜合歷史火點密度（核密度）等級與植被易燃等級，采用表5的標準，確定本地區(qū)山火易燃等級。表5 山火易發(fā)區(qū)分級 植被等級火點密度等級一級二級三級四級一級一一二二二級一二二三三級二二三三四級三三三四注：表中分級按以下公式計算：6.1.4

17、 山火易燃區(qū)等級分布圖繪制根據(jù)山火風險分級原則，參照表6填充顏色，得到山火風險分布圖。為了美觀，宜對山火風險顏色圖層采用一定技術進行平滑處理。表6 山火風險分級顏色填充標準級別填充顏色RGB值示例一級藍色R=0、G=0、B=255二級黃色R=255、G=255、B=0三級橙色R=255、G=128、B=0四級紅色R=255、G=0、B=06.1.5 等級跳變調整若山火風險分布圖層出現(xiàn)相鄰地區(qū)等級跳變現(xiàn)象，應按“就高不就低”的原則，在兩區(qū)域邊界低等級區(qū)域內繪制12km過渡帶。6.1.6 圖例（1）山火風險等級圖例：色標寬2B，后方標明山火風險等級。（2）指北針：采用指針標記，大小10mm，位于邊

18、框內右上方。（3）比例尺：采用線段比例尺，位于邊框內右下方。6.2 圖紙6.2.1 圖紙規(guī)格紙質山火風險分布圖一般采用3號圖紙，也可根據(jù)實際需要大小進行繪制，同時應提供山火風險分布圖的電子版。6.2.2 圖名圖名統(tǒng)一命為：“××電網(wǎng)山火風險分布圖”，如“湖南電網(wǎng)山火風險分布圖”；位置：全圖正上方居中；字體：宋體加粗；字號：24磅。7 線路走廊山火隱患點分布圖的繪制7.1 繪制流程7.1.1 山火隱患點以架空輸電線路走廊山火隱患點為中心，根據(jù)易燃物范圍大小，取13千米為直徑繪制山火隱患點；根據(jù)火源、易燃物類型、隱患點與輸電線路的距離等因素，確定隱患點危險程度。參照以下分類，將

19、山火隱患點按危險程度由低到高分為4級。（1）一級山火隱患點：危險程度低?；鹪匆话銥樯侔l(fā)類型，如燃放煙花炮竹、焚燒垃圾等；易燃物為松樹、灌木等；隱患點距離線路遠。（2）二級山火隱患點：危險程中等。火源一般為較少發(fā)類型，如焚燒木料、燒荒植樹等；易燃物為灌木叢、農作物秸稈等；隱患點距離線路較遠。（3）三級山火隱患點：危險程度高?；鹪匆话銥檩^多發(fā)類型，如焚燒秸稈、上墳祭祖等，易燃物為灌木叢、秸稈等；隱患點距離線路較近。（4）四級山火隱患點：危險程度極高?；鹪匆话銥槎喟l(fā)類型，如焚燒秸稈、上墳祭祖等；易燃物為茅草、蒿草、蘆葦?shù)龋浑[患點距離線路較近。7.1.2 架空輸電線路地理走向圖層線路走廊山火隱患分布圖

20、應包含線路走向圖層，圖例參照表7。7.1.3 已發(fā)生過山火的桿塔標注近5年內發(fā)生過山火的桿塔，圖例參照表7。7.1.4 已引發(fā)跳閘的故障點標注近5年內因山火引發(fā)跳閘故障的桿塔，圖例參照表7。7.1.5 圖例表7 架空線路和桿塔、山火隱患點等矢量標識圖例名 稱圖 例說 明1000千伏線路寬度2B（藍色）（R=0、G=0、B=255）750千伏線路寬度2B（綠色）（R=0、G=128、B=0）500(330）千伏線路寬度B（褐色）（R=153、G=51、B=0）220千伏線路寬度(2/3)B（紫色）（R=128、G=0、B=128）110（66）千伏線路寬度(1/3)B（深綠）（R=0、G=51、

21、B=0）±800千伏線路寬度2B（橙色）（R=255、G=100、B=0）±660千伏線路寬度B（棕色）（R=128、G=64、B=0）±500（400）千伏線路寬度B（深黃）（R=128、G=128、B=0）一級山火隱患點直徑10毫米 (R=0、G=0、B=255)二級山火隱患點直徑10毫米 (R=255、G=255、B=0)三級山火隱患點直徑10毫米 (R=255、G=128、B=0)四級山火隱患點直徑10毫米 (R=255、G=0、B=0)5年內發(fā)生過山火的桿塔邊長8毫米（黑色）（R=0、G=0、B=0）5年內因山火引發(fā)跳閘故障的桿塔大小14毫米（紅色）（R

22、=255、G=0、B=0）7.2 圖紙7.2.1 圖紙規(guī)格紙質山火隱患點分布圖一般采用3號圖紙，也可根據(jù)實際需要大小進行繪制，同時應提供山火隱患分布圖的電子版。7.2.2 圖名圖名統(tǒng)一命為：“××電網(wǎng)（220kV、超/特高壓）線路走廊山火隱患點分布圖”，如“湖南電網(wǎng)220kV線路走廊山火隱患點分布圖”；位置：全圖正上方居中；字體：宋體加粗；字號：24磅。8 架空輸電線路山火分布圖的繪制以山火易發(fā)區(qū)分布圖為底圖，疊加線路走廊山火隱患分布圖層即得架空輸電線路山火分布圖。按電壓等級分為高壓（110220kV）架空輸電線路山火分布圖和超、特高壓（500（330）kV及以上）架空輸電

23、線路山火分布圖。9 修訂9.1 架空輸電線路山火分布圖應定期進行更新，更新周期不宜超過3年。9.2 局部地區(qū)植被數(shù)據(jù)等影響山火發(fā)生的因素發(fā)生重大變化時，應及時調整相應區(qū)域山火分布圖。附錄A（資料性附錄）火點密度等分布圖繪制程序框圖A.1 火點密度分布圖繪制程序框圖如圖A.1所示。圖A.1 火點密度分布圖繪制程序框圖A.2 山火易發(fā)區(qū)分布圖繪制程序框圖如圖A.2所示。圖A.2 山火風險分布圖繪制程序框圖A.3 線路走廊山火隱患分布圖繪制程序框圖如圖A.3所示。圖A.3 線路走廊山火隱患點分布圖繪制程序框圖附錄B （資料性附錄）以湖北省示例繪制火點密度等分布圖B.1 湖北電網(wǎng)20062015年火點

24、密度分布圖如圖B.1所示。圖B.1 湖北電網(wǎng)20062015年火點密度分布圖B.2 湖北電網(wǎng)20102015年火點核密度分布圖如圖B.2所示。B.2 湖北電網(wǎng)20102015年火點核密度分布圖B.3 湖北電網(wǎng)30米分辨率地表覆蓋分類圖如圖B.3所示。B.3 湖北電網(wǎng)30米分辨率地表覆蓋分類圖B.4 湖北電網(wǎng)植被等級分布圖如圖B.4所示。B.4 湖北電網(wǎng)植被易燃區(qū)域等級分布圖B.5 湖北電網(wǎng)山火風險分布圖如圖B.5所示。B.5 湖北電網(wǎng)山火風險分布圖B.6 湖北電網(wǎng)220kV架空輸電線路山火隱患分布圖如圖B.6所示。B.6 湖北電網(wǎng)220kV架空輸電線路山火隱患分布圖B.7 湖北電網(wǎng)超特高壓（5

25、00kV及以上）架空輸電線路山火隱患分布圖如圖B.7所示。B.7 湖北電網(wǎng)超特高壓（500kV及以上）架空輸電線路山火隱患分布圖B.8 湖北電網(wǎng)220kV架空輸電線路山火風險分布圖如圖B.8所示。B.8 湖北電網(wǎng)220kV架空輸電線路山火風險分布圖B.9 湖北電網(wǎng)超特高壓（500kV及以上）架空輸電線路山火風險分布圖如圖B.9所示。B.9 湖北電網(wǎng)超特高壓（500kV及以上）架空輸電線路山火風險分布圖電力系統(tǒng)山火分布圖繪制技術導則編制說明目次1 編制背景22 編制主要原則23 與其他標準文件的關系24 主要工作過程25 標準結構和內容36 條文說明31 編制背景山火是影響架空輸電線路運行的主要

26、災害之一。在總結電力系統(tǒng)山火分布規(guī)律的基礎上，繪制電力系統(tǒng)山火風險分布圖，可改變以往山火發(fā)生后盲目、被動的防治局面，提前指導山火防治資源的優(yōu)化配置，提高山火防治效率；為新增架空輸電線路的防山火規(guī)劃設計提供參考，增強電網(wǎng)防山火能力，提高電網(wǎng)在山火災害下的安全運行水平。國網(wǎng)湖北省電力公司電力科學研究院在架空輸電線路山火監(jiān)測預警、現(xiàn)場防治有多年的研究基礎與實踐經(jīng)驗，負責起草了國家電網(wǎng)公司電網(wǎng)防山火工作指導意見（國家電網(wǎng)運檢2016435號），在電力系統(tǒng)山火分布規(guī)律與分布圖繪制方面有深入的研究。2016年，中國電機工程學會下發(fā)了關于印發(fā)“中國電機工程學會2016年標準計劃（第一批）”的通知（電機綜20

27、16133號），根據(jù)要求，在總結研究成果和實踐經(jīng)驗的基礎上，編制了本技術導則。2 編制主要原則2.1 本標準在總結全國架空輸電線路山火分布規(guī)律與分布圖繪制相關多年的研究基礎上編制而成。2.2 標準編制依據(jù)可靠實用、方便實施的原則進行編制。2.3 盡量兼顧國網(wǎng)系統(tǒng)各省份差異，形成統(tǒng)一技術標準。3 與其他標準文件的關系本標準為首次發(fā)布。在編寫過程中參考引用了以下標準：GB/T 17798-2007 地理空間數(shù)據(jù)交換格式GB/T 12343.1-2008 國家基本比例尺地圖編繪規(guī)范 第一部分：1:25000 1:50000 1:100000地形圖編繪規(guī)范Q/GDW 11314-2015 架空輸電線路山火風險密度預報技術導則Q/GDW 11315-20