一种油气管网事故的分析方法、装置、设备及存储介质与流程

本技术涉及管网，尤其涉及一种油气管网事故的分析方法、装置、设备及存储介质。

背景技术：

1、油气管网系统作为能源输送、储存与调配的重要基础设施，常处于高压、易燃、易爆、连续运行和多源扰动耦合环境中。在自然灾害、技术灾害与人为灾害的共同作用下，油气介质泄漏极易引发一系列次衍生灾害事故。相关的事故分析方法在一定程度上厘清灾害原因或评估局部风险。

2、然而，相关的事故分析方法仍然存在演化规律挖掘不深入，风险节点识别不准确的问题。

技术实现思路

1、本技术的目的在于提供一种油气管网事故的分析方法、装置、设备及存储介质，旨在实现链式演化规律挖掘与提高关键风险节点识别准确率。

2、为达到上述目的，本技术采用如下技术方案：

3、第一方面，本技术提供一种油气管网事故的分析方法，该方法包括：将事故案例文本中的灾害信息按预设的多个阶段进行划分，并在每个阶段内按照致灾因子、孕灾环境、承灾体三类要素进行分类编码，得到阶段化的要素序列；致灾因子，用于表征诱发事故发生或推动事故演化的驱动因素；孕灾环境，用于表征影响事故发生条件、传播条件和灾害放大过程的外部环境；承灾体，用于表征灾害作用对象及其受损结果；以要素序列为输入，统计在相同阶段内或相邻阶段间同时出现的两个要素的组合频次，并将原因要素至结果要素的方向定义为有向组合；其中，原因要素用于表示发生诱导作用的要素，结果要素用于表示被诱导发生的要素；计算各有向组合在所有要素序列中的出现频率作为支持度，计算各原因要素出现时对应的结果要素同时出现的条件概率作为置信度，保留支持度和置信度满足预设筛选条件的有向组合作为有向关联规则；将保留的有向关联规则映射为有向网络，其中要素映射为节点，有向关联规则的原因要素至结果要素的方向映射为节点之间的有向边，并为每个节点标记其所属的阶段和三类要素中的类型；计算有向网络中节点的拓扑参数值，根据拓扑参数值确定事故案例文本对应的事故的风险节点。

4、本技术实施例提供的油气管网事故的分析方法，通过对事故案例文本中的灾害信息按预设的多个阶段进行划分，并在每个阶段内按照致灾因子、孕灾环境、承灾体三类要素进行分类编码得到阶段化的要素序列，使得原本分散在事故文本各处的灾害信息被重新组织为具有明确阶段位置和功能类型归属的结构化序列，保留了完整的灾害演化时序信息与类型语义信息。在此基础上，以要素序列为输入，统计在相同阶段内或相邻阶段间同时出现的两个要素的组合频次，并将原因要素至结果要素的方向定义为有向组合，使得灾害要素之间的诱发关系在统计层面具备了阶段边界约束和方向属性，避免了跨阶段或同阶段内无方向、无约束的关联混杂所带来的虚假关联干扰。计算各有向组合在所有要素序列中的出现频率作为支持度，计算各原因要素出现时对应的结果要素同时出现的条件概率作为置信度，并保留支持度和置信度满足预设筛选条件的有向组合作为有向关联规则，采用支持度与置信度双重量化指标对大量候选有向组合进行筛选，能够有效剔除频次过低或条件依赖性薄弱的关系，使保留下来的有向关联规则在统计显著性和预测可靠性方面均具备保障，从而提供了高质量的关系数据基础。将保留的有向关联规则映射为有向网络，其中要素映射为节点，有向关联规则的原因要素至结果要素的方向映射为节点之间的有向边，并为每个节点标记其所属的阶段和三类要素中的类型，使得灾害要素之间的有向传递关系、阶段归属信息和类型属性信息被整合进统一的网络结构中，既保留了灾害演化路径的方向性，又保留了各要素在阶段和类型维度上的语义信息。计算有向网络中节点的拓扑参数值，并根据拓扑参数值确定事故案例文本对应的事故的风险节点，借助有向网络中要素在全网范围内的传播驱动作用和承接汇聚作用，从而有效提升关键风险节点识别的准确率，并能够同时揭示致灾因子、孕灾环境和承灾体三类要素在灾害链各阶段中的具体作用位置与作用方式，进而实现对灾害链式演化规律的系统化挖掘。

5、在一些实施例中，将事故全过程按灾害演化时序划分为孕育阶段、传播阶段、演化阶段、成灾阶段和灾变阶段；其中，孕育阶段用于表征致灾因子与孕灾环境共同作用下的初始失效条件，传播阶段用于表征风险在时间和空间上的扩散与累积，演化阶段以初始灾害事件的出现为标志，成灾阶段用于表征次生灾害的升级，灾变阶段用于表征灾害作用于承灾体后的后果。

6、在一些实施例中，从事故案例文本中提取灾害信息原始表述；将表述不同但指代同一事故要素的原始表述归并为同一要素；根据归并后的各要素在灾害链中的功能属性，将各要素划分至对应的阶段和对应的致灾因子、孕灾环境或承灾体类别；为每个阶段内每类要素中的各要素赋予编码。

7、在一些实施例中，预设筛选条件包含多个预设等级，各预设等级对应的支持度阈值和置信度阈值逐级递减；按照各预设等级对应的支持度阈值和置信度阈值，逐级筛选有向组合，直至保留的有向组合数量达到预设区间。

8、在一些实施例中，拓扑参数值包括各节点的度、入度、出度、介数中心性、接近中心性和pagerank指标中的至少两种，对各节点的多个拓扑参数值进行加权融合，得到各节点的重要性得分；根据重要性得分确定风险节点。

9、在一些实施例中，计算各拓扑参数在节点间的离散程度；计算各拓扑参数之间的相关系数，并根据相关系数确定各拓扑参数相对于其他参数的独立程度，相关系数越低则独立程度越高；根据离散程度和独立程度确定各拓扑参数的权重；将各节点的拓扑参数值按权重加权求和，得到各节点的重要性得分。

10、在一些实施例中，有向网络为有向加权网络，有向边的权重由支持度和置信度确定。

11、第二方面，本技术提供一种油气管网事故的分析装置，包括：处理模块和确定模块；处理模块，用于将事故案例文本中的灾害信息按预设的多个阶段进行划分，并在每个阶段内按照致灾因子、孕灾环境、承灾体三类要素进行分类编码，得到阶段化的要素序列；致灾因子，用于表征诱发事故发生或推动事故演化的驱动因素；孕灾环境，用于表征影响事故发生条件、传播条件和灾害放大过程的外部环境；承灾体，用于表征灾害作用对象及其受损结果；处理模块，还用于以要素序列为输入，统计在相同阶段内或相邻阶段间同时出现的两个要素的组合频次，并将原因要素至结果要素的方向定义为有向组合；其中，原因要素用于表示发生诱导作用的要素，结果要素用于表示被诱导发生的要素；处理模块，还用于计算各有向组合在所有要素序列中的出现频率作为支持度，计算各原因要素出现时对应的结果要素同时出现的条件概率作为置信度，保留支持度和置信度满足预设筛选条件的有向组合作为有向关联规则；处理模块，还用于将保留的有向关联规则映射为有向网络，其中要素映射为节点，有向关联规则的原因要素至结果要素的方向映射为节点之间的有向边，并为每个节点标记其所属的阶段和三类要素中的类型；确定模块，用于计算有向网络中节点的拓扑参数值，根据拓扑参数值确定事故案例文本对应的事故的风险节点。

12、一种可能的实现方式，处理模块，具体用于将事故全过程按灾害演化时序划分为孕育阶段、传播阶段、演化阶段、成灾阶段和灾变阶段；其中，孕育阶段用于表征致灾因子与孕灾环境共同作用下的初始失效条件，传播阶段用于表征风险在时间和空间上的扩散与累积，演化阶段以初始灾害事件的出现为标志，成灾阶段用于表征次生灾害的升级，灾变阶段用于表征灾害作用于承灾体后的后果。

13、一种可能的实现方式，处理模块，具体用于从事故案例文本中提取灾害信息原始表述；将表述不同但指代同一事故要素的原始表述归并为同一要素；根据归并后的各要素在灾害链中的功能属性，将各要素划分至对应的阶段和对应的致灾因子、孕灾环境或承灾体类别；为每个阶段内每类要素中的各要素赋予编码。

14、一种可能的实现方式，预设筛选条件包含多个预设等级，各预设等级对应的支持度阈值和置信度阈值逐级递减；处理模块，具体用于按照各预设等级对应的支持度阈值和置信度阈值，逐级筛选有向组合，直至保留的有向组合数量达到预设区间。

15、一种可能的实现方式，拓扑参数值包括各节点的度、入度、出度、介数中心性、接近中心性和pagerank指标中的至少两种，处理模块，具体用于对各节点的多个拓扑参数值进行加权融合，得到各节点的重要性得分；根据重要性得分确定风险节点。

16、一种可能的实现方式，处理模块，具体用于计算各拓扑参数在节点间的离散程度；计算各拓扑参数之间的相关系数，并根据相关系数确定各拓扑参数相对于其他参数的独立程度，相关系数越低则独立程度越高；根据离散程度和独立程度确定各拓扑参数的权重；将各节点的拓扑参数值按权重加权求和，得到各节点的重要性得分。

17、一种可能的实现方式，有向网络为有向加权网络，有向边的权重由支持度和置信度确定。

18、第三方面，本技术提供一种电子设备，该电子设备包括：处理器和存储器；存储器存储有处理器可执行的指令；处理器被配置为执行指令时，使得电子设备实现上述第一方面的方法。

19、第四方面，本技术提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质包括：计算机软件指令；当计算机软件指令在电子设备中运行时，使得电子设备实现上述第一方面的方法。

20、第五方面，本技术提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括计算机程序；当计算机程序在电子设备中运行时，使得电子设备实现上述第一方面的方法。

21、上述第二方面至第五方面的有益效果参考第一方面的对应描述，不再赘述。