基于架空输电线路火灾救援的人员调度方法及装置与流程

1.本技术涉及高压输电技术领域，具体是一种基于架空输电线路火灾救援的人员调度方法及装置。


背景技术：

2.为对火灾导致的输电线路故障进行有效防控，电力公司大力推进火情监测预警体系建设。部分电力公司与专业卫星数据服务公司开展深度合作，利用多源卫星火点数据，统一发布各类火灾告警及火情预测信息。与空间技术公司合作利用垂起固定翼无人机对特高压密集通道、防山火重要线路通道开展山火航巡，对通道火情及时告警并反馈。同时依托气象单位收集气象数据，发布山火预报，增强重点区域火情预防处置能力，实现各电压等级输电线路防山火重点区段可视化全覆盖，实现了对地区范围内80％以上输配电线路的不间断监控及实时告警。
3.为了更好地响应告警，火情监测预警体系配备有输电线路运维人员。输电线路运维人员的职责并不是灭火，而是需要第一时间赶到现场对火情及其对架空输电线路的影响进行监控并及时反馈，以进行有计划的停电处理，从而减少电网损失。目前输电线路火灾预警存在的主要问题是预警数量巨大，监控和运维人员无法短时间内处理预警信息，可能导致因火灾处理不及时导致的输电线路跳闸故障。现有技术虽然可以对火灾预警信息进行简单筛选，但处理后的预警数量仍十分庞大。同时，目前监控平台缺少根据火灾预警信息对人员进行智能调配的方法，只能通过监控和管理人员对火灾信息进行人工判断，再根据经验对运维人员进行调配。当预警数量巨大时，人工处理效率低，可能导致因火灾处理不及时造成的输电线路故障。


技术实现要素：

4.针对现有技术中的问题，本技术提供一种基于架空输电线路火灾救援的人员调度方法及装置，能够基于架空输电线路附近新增火点的火点特征参数及运维人员的所在位置确定各运维人员的调度路径，完成对架空输电线路火灾预警信息的处理。
5.为解决上述技术问题，本技术提供以下技术方案：
6.第一方面，本技术提供一种基于架空输电线路火灾救援的人员调度方法，包括：
7.利用可视化监测装置及遥感卫星获取新增火点的火点特征参数；其中，所述火点特征参数包括火点位置参数、火点面积参数、火点处风速参数、植被危险等级参数及受威胁输电线路的重要等级参数；
8.根据所述火点特征参数计算所述新增火点的运维评估指数；
9.基于所述运维评估指数、预设的运维人员调度目标函数及调度约束条件确定各运维人员的调度路径。
10.进一步地，所述根据所述火点特征参数计算所述新增火点的运维评估指数，包括：
11.对所述新增火点的各火点特征参数进行归一化处理，得到对应的归一化特征参
数；
12.根据所述归一化特征参数确定各火点特征参数的参数熵值及参数熵权；
13.根据所述各火点特征参数的参数熵值及参数熵权确定所述新增火点的运维评估指数。
14.进一步地，预先构建运维人员调度目标函数及调度约束条件的步骤，包括：
15.根据所述火点位置参数及所述运维人员的坐标参数确定所述新增火点与所述运维人员之间的直线距离；
16.根据所述运维评估指数及所述直线距离确定所述运维人员调度目标函数；
17.根据所述火点面积参数、所述运维人员的数量及所述新增火点的总数构建所述调度约束条件。
18.进一步地，所述基于所述运维评估指数、预设的运维人员调度目标函数及调度约束条件确定各运维人员的调度路径，包括：
19.将所述火点特征参数的值输入所述调度约束条件；
20.基于所述调度约束条件求取所述运维人员调度目标函数的最优解；
21.根据所述最优解确定各运维人员的调度路径。
22.进一步地，在所述基于所述运维评估指数、预设的运维人员调度目标函数及调度约束条件确定各运维人员的调度路径之后，还包括：
23.若所述新增火点的数量增加或减少，构建就近调度约束条件；其中，所述就近调度约束条件包括当已分配运维人员与已分配火点之间的距离小于预设值时，所述已分配运维人员对应的调度路径保持不变；
24.基于所述调度约束条件、所述就近调度约束条件及所述运维人员调度目标函数确定除所述已分配运维人员外的各运维人员的调度路径。
25.进一步地，所述根据所述归一化特征参数确定各火点特征参数的参数熵值及参数熵权，包括：
26.根据所述归一化特征参数计算各火点特征参数对应的权重初值；
27.基于各火点特征参数对应的权重初值计算对应的参数熵值及参数熵权。
28.第二方面，本技术提供一种基于架空输电线路火灾救援的人员调度装置，包括：
29.火点特征获取单元，用于利用可视化监测装置及遥感卫星获取新增火点的火点特征参数；其中，所述火点特征参数包括火点位置参数、火点面积参数、火点处风速参数、植被危险等级参数及受威胁输电线路的重要等级参数；
30.评估指数计算单元，用于根据所述火点特征参数计算所述新增火点的运维评估指数；
31.调度路径确定单元，用于基于所述运维评估指数、预设的运维人员调度目标函数及调度约束条件确定各运维人员的调度路径。
32.进一步地，所述评估指数计算单元，包括：
33.归一化处理模块，用于对所述新增火点的各火点特征参数进行归一化处理，得到对应的归一化特征参数；
34.熵值熵权确定模块，用于根据所述归一化特征参数确定各火点特征参数的参数熵值及参数熵权；
35.评估指数计算模块，用于根据所述各火点特征参数的参数熵值及参数熵权确定所述新增火点的运维评估指数。
36.进一步地，所述的基于架空输电线路火灾救援的人员调度装置，还包括：
37.火点人员距离确定单元，用于根据所述火点位置参数及所述运维人员的坐标参数确定所述新增火点与所述运维人员之间的直线距离；
38.调度目标函数确定单元，用于根据所述运维评估指数及所述直线距离确定所述运维人员调度目标函数；
39.调度约束条件确定单元，用于根据所述火点面积参数、所述运维人员的数量及所述新增火点的总数构建所述调度约束条件。
40.进一步地，所述调度路径确定单元，包括：
41.评估指数输入模块，用于将所述火点特征参数的值输入所述调度约束条件；
42.最优解求取模块，用于基于所述调度约束条件求取所述运维人员调度目标函数的最优解；
43.第一调度路径确定模块，用于根据所述最优解确定各运维人员的调度路径。
44.进一步地，所述调度路径确定单元，还包括：
45.就近约束条件构建单元，用于当所述新增火点的数量增加或减少时，构建就近调度约束条件；其中，所述就近调度约束条件包括当已分配运维人员与已分配火点之间的距离小于预设值时，所述已分配运维人员对应的调度路径保持不变；
46.第二调度路径确定单元，用于基于所述调度约束条件、所述就近调度约束条件及所述运维人员调度目标函数确定除所述已分配运维人员外的各运维人员的调度路径。
47.进一步地，所述熵值熵权确定模块，包括：
48.权重初值确定子模块，用于根据所述归一化特征参数计算各火点特征参数对应的权重初值；
49.熵值熵权确定子模块，用于基于各火点特征参数对应的权重初值计算对应的参数熵值及参数熵权。
50.第三方面，本技术提供一种电子设备包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现所述基于架空输电线路火灾救援的人员调度方法的步骤。
51.第四方面，本技术提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现所述基于架空输电线路火灾救援的人员调度方法的步骤。
52.第五方面，本技术提供一种计算机程序产品，包括计算机程序/指令，该计算机程序/指令被处理器执行时实现所述基于架空输电线路火灾救援的人员调度方法的步骤。
53.针对现有技术中的问题，本技术提供的基于架空输电线路火灾救援的人员调度方法及装置，能够基于架空输电线路附近新增火点的火点特征参数及运维人员的所在位置确定各运维人员的调度路径，完成对架空输电线路火灾预警信息的处理，即通过整合输电线路火灾预警信息对各火点的危险状态进行合理评估，根据评估结果结合运维人员与火点的相对位置制定动态巡检方案，指导运维单位及时处理火灾预警信息，以最大化利用有限的输电线路运维人力资源，提高输电线路火灾预警信息处理效率，从而避免火灾导致的架空输电线路故障。
附图说明
54.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
55.图1为本技术实施例中基于架空输电线路火灾救援的人员调度方法的流程图；
56.图2为本技术实施例中计算运维评估指数的流程图；
57.图3为本技术实施例中构建运维人员调度目标函数及调度约束条件的流程图；
58.图4为本技术实施例中确定调度路径的流程图之一；
59.图5为本技术实施例中确定调度路径的流程图之二；
60.图6为本技术实施例中基于架空输电线路火灾救援的人员调度装置的结构图之一；
61.图7为本技术实施例中评估指数计算单元的结构图；
62.图8为本技术实施例中基于架空输电线路火灾救援的人员调度装置的结构图之二；
63.图9为本技术实施例中调度路径确定单元的结构图之一；
64.图10为本技术实施例中调度路径确定单元的结构图之二；
65.图11为本技术实施例中的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
66.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
67.本技术技术方案中对数据的获取、存储、使用及处理等均符合国家法律法规的相关规定。
68.一实施例中，参见图1，为了能够基于架空输电线路附近新增火点的火点特征参数及运维人员的所在位置确定各运维人员的调度路径，完成对架空输电线路火灾预警信息的处理，本技术提供一种基于架空输电线路火灾救援的人员调度方法，包括：
69.s101：利用可视化监测装置及遥感卫星获取新增火点的火点特征参数；其中，所述火点特征参数包括火点位置参数、火点面积参数、火点处风速参数、植被危险等级参数及受威胁输电线路的重要等级参数；
70.s102：根据所述火点特征参数计算所述新增火点的运维评估指数；
71.s103：基于所述运维评估指数、预设的运维人员调度目标函数及调度约束条件确定各运维人员的调度路径。
72.可以理解的是，火灾导致的架空输电线路故障主要是指：因输电线路下方及保护区内可燃物(包括树木、茅草、构筑物、易燃易爆物品等)发生火灾，而给输电线路造成的故障。其主要形式有山火、房屋起火、堆积物(煤炭、木材、塑料等)起火等。火灾发生后常因控制不良导致火势蔓延，严重情况下会烧断导线，倒杆倒塔，短时间难以恢复线路正常运行。
73.为对火灾导致的输电线路故障进行有效防控，电力公司大力推进火情监测预警体系建设。部分电力公司与专业卫星数据服务公司开展深度合作，利用多源卫星火点数据，统一发布各类火灾告警及火情预测信息。与空间技术公司合作利用垂起固定翼无人机对特高压密集通道、防山火重要线路通道开展山火航巡，对通道火情及时告警并反馈。同时依托气象单位收集气象数据，发布山火预报，增强重点区域火情预防处置能力。部分省级电力公司已实现省、地两级输电集中监控中心落地应用，设置监控班组在山火高发期开展24小时火情实时监控，加强火情实时监控告警。大力推进山火隐患点可视化安装部署，实现各电压等级输电线路防山火重点区段可视化全覆盖，实现对地区范围内绝大部分输配电线路的不间断监控与实时告警。
74.为了更好地响应告警，火情监测预警体系配备有输电线路运维人员。输电线路运维人员的职责并不是灭火，而是需要第一时间赶到现场对火情及其对架空输电线路的影响进行监控并及时反馈，以进行有计划的停电处理，从而减少电网损失。目前输电线路火灾预警存在的主要问题是预警数量巨大，运维人员无法短时间内处理预警信息，从而发生因火灾处理不及时导致的输电线路跳闸故障。
75.因此，亟需一种基于架空输电线路火灾救援的人员调度方法，更具体讲，是一种基于架空输电线路火灾救援的人员调度及运维人员调度方法，通过整合输电线路火灾预警信息对各火点的危险状态进行合理评估，根据评估结果结合运维人员与火点的相对位置制定动态巡检计划，指导运维单位及时处理火灾预警信息，以最大化利用有限的输电线路运维人力资源，提高输电线路火灾预警信息处理效率，从而避免火灾导致的架空输电线路故障。
76.本技术提供的基于架空输电线路火灾救援的人员调度及运维人员调度方法通过下列步骤实现。
77.(1)发现火点(下述坐标均是指经纬度坐标)。
78.(2)集中监控平台(以下简称平台)将监控范围内的可视化监测装置及遥感卫星发现的火点按发现时间先后顺序进行编号1～n；各火点的经度坐标分别记为xi，纬度坐标记为yi。火点编号每24小时进行记录后清零，重新对已有火点和新增火点进行编号。对各火点设置评估指标。这些评估指标均分别对应有自己的火点特征参数。
79.(3)对各指标进行归一化处理。
80.(4)采用熵权法计算确定各指标的权重初值。
81.(5)构建运维人员调度目标函数及调度约束条件。
82.(6)运维人员确认火点已消除后，通过移动终端告知平台火点已消除，平台将火点标记为消除，编号仍保留，但计算时不计入此火点。
83.(7)全部火点消除后，平台结束工作流程，等待新增火点。
84.从上述描述可知，本技术提供的基于架空输电线路火灾救援的人员调度方法，能够基于架空输电线路附近新增火点的火点特征参数及运维人员的所在位置确定各运维人员的调度路径，完成对架空输电线路火灾预警信息的处理，即通过整合输电线路火灾预警信息对各火点的危险状态进行合理评估，根据评估结果结合运维人员与火点的相对位置制定动态巡检方案，指导运维单位及时处理火灾预警信息，以最大化利用有限的输电线路运维人力资源，提高输电线路火灾预警信息处理效率，从而避免火灾导致的架空输电线路故障。
85.下面对步骤s101至步骤s103分别进行详细说明。
86.步骤s101：利用可视化监测装置及遥感卫星获取新增火点的火点特征参数。
87.可以理解的是，步骤s101至步骤s103的执行主体可以是一服务器，该服务器可以称集中监控平台。
88.一实施例中，输电线路杆塔上安装的可视化监测装置(包括但不限于摄像头)可以发现火情，平台收到可视化监测装置的火情预警后，向遥感卫星发送数据获取请求，以使遥感卫星将相应的数据回传。遥感卫星回传相应数据后，平台一般根据遥感数据查找以此杆塔坐标为圆心，半径为r
1 km(例如3km)范围内是否有新增火点。如果发现新增火点，则根据卫星遥感数据记录此火点的坐标(若该范围内有多处火点则记录距离线路最近的火点坐标；若该范围内有多于1个火点距离线路最近且距离相同，则记录任一火点坐标)；如果没有发现火点，则平台以杆塔坐标作为火点坐标进行记录。此过程对应于上述步骤(1)。
89.一实施例中，遥感卫星监测发现火点(遥感卫星的监测范围为输电线路两侧r
2 km范围，例如3km)，则记录此火点坐标。平台自动计算新发现火点(也称新增火点)与已发现火点(也称已有火点)的直线距离，如果两个火点之间的直线距离小于r
3 km(例如0.5km)则记为同一火点，避免重复记录遥感卫星发现的火点与可视化监测装置发现的火点。此过程对应于上述步骤(1)。
90.进一步地，平台将监控范围内可视化监测装置和遥感卫星发现的火点按发现的时间先后顺序进行编号1～n；各火点的经度坐标分别记为xi，纬度坐标记为yi。记录后，火点编号每24小时进行清零，重新对已有火点和新增火点进行编号。确定每个火点以下五个指标的值：火点位置参数(包括但不限于火点与线路的最近距离)、火点面积参数、火点处风速参数、植被危险等级参数及受威胁输电线路的重要等级参数。其中，如果火点坐标为杆塔坐标，则火点与线路的距离设为一个定值r
4 km(例如0.5km)。对于火点面积参数，平台根据卫星返回的地面图像数据可以通过图像识别算法计算得到火点面积。火点处风速为距离火点最近的气象监测站的风速数据，或者距火点最近杆塔上的微气象监测装置的风速数据，或者其它途经得到的风速数据；若有多个风速数据记录最大值。线路重要性等级(等级越高越重要)和植被风险等级(等级越高越危险)为基础台账数据，由运维人员预先录入平台并定期更新；发现火点后，查找以火点坐标为圆心半径为r
5 km(例如3km)范围内的线路重要性等级和植被风险等级，两者均记录找到的最高等级。此过程对应于上述步骤(2)。
91.从上述描述可知，本技术提供的基于架空输电线路火灾救援的人员调度方法，能够利用可视化监测装置及遥感卫星获取新增火点的火点特征参数。
92.步骤s102：根据所述火点特征参数计算所述新增火点的运维评估指数。
93.可以理解的是，结合新增火点的火点特征参数，可以综合地评估各新增火点的运维重要性及优先级等，为下一步调度运维人员打下基础。
94.图2为本技术实施例实现基于架空输电线路火灾救援的人员调度方法的一具体实施例。
95.一实施例中，参见图2，所述根据所述火点特征参数计算所述新增火点的运维评估指数，包括：
96.s201：对所述新增火点的各火点特征参数进行归一化处理，得到对应的归一化特征参数；
97.s202：根据所述归一化特征参数确定各火点特征参数的参数熵值及参数熵权；其中，该步骤具体包括：根据所述归一化特征参数计算各火点特征参数对应的权重初值；基于各火点特征参数对应的权重初值计算对应的参数熵值及参数熵权。
98.s203：根据所述各火点特征参数的参数熵值及参数熵权确定所述新增火点的运维评估指数。
99.可以理解的是，在步骤(3)中，对所有指标(即火点特征参数)进行归一化处理。对于n个火点，每个火点分别有5个评估指标，第i个评估目标的第j个指标值原始数据记为x
ij
，第i个评估目标的第j个归一化指标值记为则火点面积、火点处风速、线路重要性等级和植被风险等级的归一化指标值计算公式如式(1)所示；火点与线路的距离的归一化指标值计算公式如式(2)所示。如果式(1)和式(2)中计算某指标时分母为0，说明各火点此指标值均相同，则不对此指标进行计算，步骤(4)也忽略此指标。
[0100][0101][0102]
在步骤(4)中，采用熵权法计算确定各个指标的权重初值。计算第i个评估目标的第j个指标的比重p
ij
。
[0103][0104]
计算第j个指标的熵值ej。
[0105][0106]
计算第j个指标的熵权wj。
[0107][0108]
确定各指标熵权后，每个火点评估指数(也称运维评估指数)fi计算公式如下：
[0109][0110]
火点评估指数综合了火点位置、火点面积、火点处风速、植被危险等级及受威胁输电线路的重要等级五个指标，反映了火点导致输电线路跳闸的概率大小及由此造成的电网经济损失大小，即火点评估指数越大则导致输电线路跳闸的概率越大，由此造成的电网经济损失越大。
[0111]
从上述描述可知，本技术提供的基于架空输电线路火灾救援的人员调度方法，能够根据所述火点特征参数计算所述新增火点的运维评估指数。
[0112]
图3为本技术实施例实现基于架空输电线路火灾救援的人员调度方法的一具体实施例。
[0113]
一实施例中，参见图3，预先构建运维人员调度目标函数及调度约束条件的步骤，包括：
[0114]
s301：根据所述火点位置参数及所述运维人员的坐标参数确定所述新增火点与所述运维人员之间的直线距离；
[0115]
s302：根据所述运维评估指数及所述直线距离确定所述运维人员调度目标函数；
[0116]
s303：根据所述火点面积参数、所述运维人员的数量及所述新增火点的总数构建所述调度约束条件。
[0117]
可以理解的是，在步骤(5)中，设所运维输电线路区域内有m名运维人员，各运维人员的经度坐标记为xk，纬度坐标记为yk。第i个火点与第k个运维人员坐标的直线距离d
ik
计算公式如下：
[0118]dik
＝r
×
arcos[cos(yi)
×
cos(yk)
×
cos(x
i-xk) sin(yi)
×
sin(yk)]
×
π/180
ꢀꢀ
(7)
[0119]
式中r为地球半径，可取平均值6371.0km。当d
ik
小于等于0.001km时，记为0.001。
[0120]
设决策变量q
ik
，q
ik
等于1或0。q
ik
为1时，则指派第k个人员到第i个火点；q
ik
为0时，则不指派第k个人员到第i个火点。
[0121]
则对输电线路运维人员处理火灾进行调度的目标函数如下：
[0122][0123]
设所有火点需要的运维人员总数为m，则m计算公式如下：
[0124]
m＝n
×cꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(9)
[0125]
式中c为每个火点的运维人员数量，为正整数且小于等于m。
[0126]
可选的m计算公式如下：
[0127]
m＝n
×
si/c
’ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(10)
[0128]
式中si为各火点的火点面积；c’为单位人员火点面积，例如c’＝500，表示每500平方米火点面积分配1人，不足500平方米的部分按500平方米计算。
[0129]
下面阐述调度约束条件。
[0130]
约束条件1，分配给每个火点的运维人员数量小于等于常数c：
[0131][0132]
可选的，约束条件1也可根据火点面积si进行设置：
[0133][0134]
约束条件2，每个人不能一次前往超过一个火点：
[0135][0136]
约束条件3，若火点和运维人员距离大于r
6 km(例如100km)，则不能分配此运维人员至此火点：
[0137]qik
＝0，如果d
ik 》 r6ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(14)
[0138]
约束条件4，当m≤m时，最终调度人员数量等于m：
[0139][0140]
当m》m时，最终调度人员数量等于m：
[0141][0142]
平台按上述目标函数及4个约束条件进行计算求解，得到目标函数值z最小时的q
ik
。平台根据q
ik
通过移动终端告知运维人员前往对应火点。如果存在多个方案的最小目标函数值z相等，则随机选择一个方案进行运维人员调度。
[0143]
从上述描述可知，本技术提供的基于架空输电线路火灾救援的人员调度方法，能够构建运维人员调度目标函数及调度约束条件。
[0144]
步骤s103：基于所述运维评估指数、预设的运维人员调度目标函数及调度约束条件确定各运维人员的调度路径。
[0145]
可以理解的是，本步骤旨在基于运维评估指数、运维人员调度目标函数及调度约束条件确定该如何调度各运维人员，以使各运维人员能在全局统筹上就近以最快的速度到达火点，开展运维工作。因此，所谓某运维人员的调度路径是指该运维人员应该从自己的位置到达哪个新增火点。
[0146]
图4为本技术实施例实现基于架空输电线路火灾救援的人员调度方法的一具体实施例。
[0147]
一实施例中，参见图4，所述基于所述运维评估指数、预设的运维人员调度目标函数及调度约束条件确定各运维人员的调度路径，包括：
[0148]
s401：将所述火点特征参数的值输入所述调度约束条件；
[0149]
s402：基于所述调度约束条件求取所述运维人员调度目标函数的最优解；
[0150]
s403：根据所述最优解确定各运维人员的调度路径。
[0151]
可以理解的是，火点特征参数的值代入调度约束条件，将火点评估指数的值代入运维人员调度目标函数，就能基于调度约束条件求取运维人员调度目标函数的最优解。其中，最优解可以理解为一个集合，该集合可以通过表格形式展现(可以参考下文的表5及表6)，集合中记载有各运维人员应该前往哪个新增火点实施运维。此外，根据约束条件对目标函数求取最优解的过程是一个数学问题，再次不再赘述，具体算例参见下文的实施例。
[0152]
从上述描述可知，本技术提供的基于架空输电线路火灾救援的人员调度方法，能够基于所述运维评估指数、预设的运维人员调度目标函数及调度约束条件确定各运维人员的调度路径。
[0153]
图5为本技术实施例实现基于架空输电线路火灾救援的人员调度方法的一具体实施例。
[0154]
一实施例中，参见图5，在基于所述运维评估指数、预设的运维人员调度目标函数及调度约束条件确定各运维人员的调度路径之后，还包括：
[0155]
s501：若所述新增火点的数量增加或减少，构建就近调度约束条件；其中，所述就近调度约束条件包括当已分配运维人员与已分配火点之间的距离小于预设值时，所述已分配运维人员对应的调度路径保持不变；
[0156]
s502：基于所述调度约束条件、所述就近调度约束条件及所述运维人员调度目标
函数确定除所述已分配运维人员外的各运维人员的调度路径。
[0157]
可以理解的是，在步骤(6)中，在运维人员确认火点已消除后，通过移动终端告知平台火点已消除，平台将火点标记为消除，编号仍保留，但计算时不计入此火点。处理此火点的运维人员的q
ik
全部记为0。
[0158]
如果火点或人员情况有变，例如新增火点、新增人员、火点消除，间隔时间th(例如0.5h)后等，平台可以重复上述步骤(2)至步骤(5)。在进行步骤(5)时，对于第k个运维人员增加约束条件5：
[0159][0160]
式中q’ik
为正在求解的决策变量；q
ik
为上一轮计算得到的决策变量，如果有新增火点和人员则增加对应的q
ik
并记为0；d’ik
为本轮计算得到的各火点与各运维人员的直线距离；r7为常数。约束条件5是表示如果运维人员与已分配火点的距离小于r
7 km(例如5km)，则不对此运维人员任务进行变更，q
ik
仍为上次计算得到的值。
[0161]
提出约束条件5为了防止出现平台重新计算后对正在火点处理火情或者距离火点已经非常近的人员安排其它火点的不合理情况。q
ik
与d’ik
的乘积表示运维人员距离上一轮分配火点的距离。当已分配运维人员正在某已分配火点执行运维任务(此时q
ik
与d’ik
的乘积很小但大于等于0.001)，或者距离已分配火点距离很近(此时q
ik
与d’ik
的乘积小于r
7 km)，符合约束条件5，则本轮该运维人员的决策变量q’ik
直接按上一轮的q
ik
进行设置，即该运维人员要处理的火点不变。
[0162]
平台按目标函数及5个约束条件进行求解，得到目标函数值z最小时的新的q’ik
。平台根据q’ik
通过移动终端告知运维人员前往对应火点。
[0163]
在步骤(7)中，全部火点消除后，平台结束工作流程，等待新增火点。
[0164]
从上述描述可知，本技术提供的基于架空输电线路火灾救援的人员调度方法，能够基于所述运维评估指数、预设的运维人员调度目标函数及调度约束条件确定各运维人员的调度路径。
[0165]
为了使本技术提供的基于架空输电线路火灾救援的人员调度方法更加清楚，本实施例给出了一个实现架空输电线路的火灾预警信息处理及运维人员调度的具体实例。
[0166]
具体实现步骤如下：
[0167]
依托电力公司输电集中监控平台，可采集管辖区域内输电杆塔上安装的可视化监测装置和卫星遥感数据；同时运维人员手机安装有移动巡检app，可接收和发送经纬度坐标和火点信息等内容至集中监控平台。
[0168]
输电线路杆塔坐标、线路重要性和植被风险等级已由运维人员录入平台，其中线路重要性等级分为1到5级，如表1所示；植被风险等级分为1到3级，如表2所示。
[0169]
表1线路重要性等级
[0170]
等级线路类型135千伏线路2110千伏线路3220千伏线路4500千伏线路
5特高压线路、重要用户输电线路
[0171]
表2植被风险等级
[0172]
等级线路类型1灌木、芦苇、乔木2农作物秸秆、荒草、茅草、蒿草3松树
[0173]
(1)集中监控平台根据可视化监测装置和卫星遥感共监测到5个火点信息，编号1～5。每个火点的五个指标值如表3所示。
[0174]
表3各火点指标值
[0175][0176][0177]
(2)按式(1)对所有指标进行归一化处理，归一化后各基杆塔各指标值如表4所示。
[0178]
表4归一化后各基杆塔各指标值
[0179]
杆塔编号火点面积火点与线路的距离火点处风速线路重要性等级植被风险等级10.40011210.0670.750.50 30.60.33100.5 40.210.2510.550010.50
[0180]
(3)通过熵权法确定各指标权重分别为：0.152，0.364，0.157，0.239和0.235，计算得到各火点评估指数分别为0.534，0.414，0.487，0.790和0.277。每500平方米火点面积分配1人，不足500平方米的部分按500平方米计算，则火点1-5需要人员数量分别为1、1、1、2和2。
[0181]
(4)各运维人员与火点的距离如表5所示。通过本方法所述目标函数和4个约束条件进行求解，得到各火点的决策变量如表6所示。根据得到的决策变量，平台为火点5分配运维人员1和2；火点2分配运维人员3；火点3分配运维人员5；火点1分配运维人员4；火点4分配运维人员6。
[0182]
表5各运维人员与火点距离(km)
[0183] 123456火点1252525255050火点255551010火点3404040401515火点4454545451515火点5202020205555
[0184]
表6决策变量
[0185] 123456火点1000100火点2001000火点3000010火点4000001火点5110000
[0186]
(5)火点2消除，期间无新增火点。则平台对火点进行重新评估，重新计算各运维人员与火点的距离，通过本方法所述目标函数和5个约束条件进行求解，得到各火点的决策变量。根据得到的决策变量，平台为火点5分配运维人员1和2；火点3分配运维人员5；火点1分配运维人员4；火点4分配运维人员3和6。
[0187]
(6)火点1消除，期间无新增火点。则平台对火点进行重新评估，重新计算各运维人员与火点的距离，通过本方法所述目标函数和5个约束条件进行求解，得到各火点的决策变量。根据得到的决策变量，平台为火点5分配运维人员1和2；火点3分配运维人员5；火点4分配运维人员3和6。
[0188]
(7)火点4消除，期间无新增火点。则平台对火点进行重新评估，重新计算各运维人员与火点的距离，通过本方法所述目标函数和5个约束条件进行求解，得到各火点的决策变量。根据得到的决策变量，平台为火点5分配运维人员1和2；火点3分配运维人员5。运维人员任务无变化。
[0189]
(8)火点3消除，期间无新增火点。重新计算各运维人员与火点的距离，通过本方法所述目标函数和5个约束条件进行求解，得到各火点的决策变量。根据得到的决策变量，平台为火点5分配运维人员1和2。
[0190]
(9)火点5消除，期间无新增火点，则平台结束任务。
[0191]
与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：
[0192]
本发明属于高压输电线路技术领域，尤其是一种基于架空输电线路火灾救援的人员调度及运维人员调度方法，其首先采集可视化监测装置和卫星遥感发现的火点信息；之后根据火点面积，火点与线路的距离，火点处风速，线路重要性等级和植被风险等级五个指标对各火点状态进行评估；根据评估结果制定运维人员的火点处理计划，并进行动态更新。目前现有技术虽然可以对火灾预警信息进行简单筛选，但处理后的预警数量仍十分庞大，人工处理效率低，可能导致因火灾处理不及时造成的输电线路故障。而本发明通过所述基于架空输电线路火灾救援的人员调度及运维人员调配方法，能够整合输电线路火灾预警信息对各火点的危险状态进行合理评估，根据评估结果结合运维人员与火点的相对位置制定动态巡检计划，指导运维单位及时处理火灾预警信息，以最大化利用有限的输电线路运维人力资源，提高输电线路火灾预警信息处理效率，从而避免火灾导致的架空输电线路故障。
[0193]
基于同一发明构思，本技术实施例还提供了一种基于架空输电线路火灾救援的人员调度装置，可以用于实现上述实施例所描述的方法，如下面的实施例所述。由于基于架空输电线路火灾救援的人员调度装置解决问题的原理与基于架空输电线路火灾救援的人员调度方法相似，因此基于架空输电线路火灾救援的人员调度装置的实施可以参见基于软件性能基准确定方法的实施，重复之处不再赘述。以下所使用的，术语“单元”或者“模块”可以
实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的系统较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。
[0194]
一实施例中，参见图6，为了能够基于架空输电线路附近新增火点的火点特征参数及运维人员的所在位置确定各运维人员的调度路径，完成对架空输电线路火灾预警信息的处理，本技术提供一种基于架空输电线路火灾救援的人员调度装置，包括：火点特征获取单元601、评估指数计算单元602及调度路径确定单元603。
[0195]
火点特征获取单元601，用于利用可视化监测装置及遥感卫星获取新增火点的火点特征参数；其中，所述火点特征参数包括火点位置参数、火点面积参数、火点处风速参数、植被危险等级参数及受威胁输电线路的重要等级参数；
[0196]
评估指数计算单元602，用于根据所述火点特征参数计算所述新增火点的运维评估指数；
[0197]
调度路径确定单元603，用于基于所述运维评估指数、预设的运维人员调度目标函数及调度约束条件确定各运维人员的调度路径。
[0198]
一实施例中，参见图7，所述评估指数计算单元602，包括：归一化处理模块701、熵值熵权确定模块702及评估指数计算模块703。
[0199]
归一化处理模块701，用于对所述新增火点的各火点特征参数进行归一化处理，得到对应的归一化特征参数；
[0200]
熵值熵权确定模块702，用于根据所述归一化特征参数确定各火点特征参数的参数熵值及参数熵权；
[0201]
评估指数计算模块703，用于根据所述各火点特征参数的参数熵值及参数熵权确定所述新增火点的运维评估指数。
[0202]
其中，所述熵值熵权确定模块702，具体包括：权重初值确定子模块，用于根据所述归一化特征参数计算各火点特征参数对应的权重初值；熵值熵权确定子模块，用于基于各火点特征参数对应的权重初值计算对应的参数熵值及参数熵权。
[0203]
一实施例中，参见图8，所述的基于架空输电线路火灾救援的人员调度装置，还包括：火点人员距离确定单元801、调度目标函数确定单元802及调度约束条件确定单元803。
[0204]
火点人员距离确定单元801，用于根据所述火点位置参数及所述运维人员的坐标参数确定所述新增火点与所述运维人员之间的直线距离；
[0205]
调度目标函数确定单元802，用于根据所述运维评估指数及所述直线距离确定所述运维人员调度目标函数；
[0206]
调度约束条件确定单元803，用于根据所述火点面积参数、所述运维人员的数量及所述新增火点的总数构建所述调度约束条件。
[0207]
一实施例中，参见图9，所述调度路径确定单元603，包括：评估指数输入模块901、最优解求取模块902及第一调度路径确定模块903。
[0208]
评估指数输入模块901，用于将所述火点特征参数的值输入所述调度约束条件；
[0209]
最优解求取模块902，用于基于所述调度约束条件求取所述运维人员调度目标函数的最优解；
[0210]
第一调度路径确定模块903，用于根据所述最优解确定各运维人员的调度路径。
[0211]
一实施例中，参见图10，所述的基于架空输电线路火灾救援的人员调度装置，还包
括：就近约束条件构建单元1001及第二调度路径确定单元1002。
[0212]
就近约束条件构建单元1001，用于当所述新增火点的数量增加或减少时，构建就近调度约束条件；其中，所述就近调度约束条件包括当已分配运维人员与已分配火点之间的距离小于预设值时，所述已分配运维人员对应的调度路径保持不变；
[0213]
第二调度路径确定单元1002，用于基于所述调度约束条件、所述就近调度约束条件及所述运维人员调度目标函数确定除所述已分配运维人员外的各运维人员的调度路径。
[0214]
从硬件层面来说，为了能够基于架空输电线路附近新增火点的火点特征参数及运维人员的所在位置确定各运维人员的调度路径，完成对架空输电线路火灾预警信息的处理，本技术提供一种用于实现所述基于架空输电线路火灾救援的人员调度方法中的全部或部分内容的电子设备的实施例，所述电子设备具体包含有如下内容：
[0215]
处理器(processor)、存储器(memory)、通讯接口(communications interface)和总线；其中，所述处理器、存储器、通讯接口通过所述总线完成相互间的通讯；所述通讯接口用于实现所述基于架空输电线路火灾救援的人员调度装置与核心业务系统、用户终端以及相关数据库等相关设备之间的信息传输；该逻辑控制器可以是台式计算机、平板电脑及移动终端等，本实施例不限于此。在本实施例中，该逻辑控制器可以参照实施例中的基于架空输电线路火灾救援的人员调度方法的实施例，以及基于架空输电线路火灾救援的人员调度装置的实施例进行实施，其内容被合并于此，重复之处不再赘述。
[0216]
可以理解的是，所述用户终端可以包括智能手机、平板电子设备、网络机顶盒、便携式计算机、台式电脑、个人数字助理(pda)、车载设备、智能穿戴设备等。其中，所述智能穿戴设备可以包括智能眼镜、智能手表、智能手环等。
[0217]
在实际应用中，基于架空输电线路火灾救援的人员调度方法的部分可以在如上述内容所述的电子设备侧执行，也可以所有的操作都在所述客户端设备中完成。具体可以根据所述客户端设备的处理能力，以及用户使用场景的限制等进行选择。本技术对此不作限定。若所有的操作都在所述客户端设备中完成，所述客户端设备还可以包括处理器。
[0218]
上述的客户端设备可以具有通讯模块(即通讯单元)，可以与远程的服务器进行通讯连接，实现与所述服务器的数据传输。所述服务器可以包括任务调度中心一侧的服务器，其他的实施场景中也可以包括中间平台的服务器，例如与任务调度中心服务器有通讯链接的第三方服务器平台的服务器。所述的服务器可以包括单台计算机设备，也可以包括多个服务器组成的服务器集群，或者分布式装置的服务器结构。
[0219]
图11为本技术实施例的电子设备9600的系统构成的示意框图。如图11所示，该电子设备9600可以包括中央处理器9100和存储器9140；存储器9140耦合到中央处理器9100。值得注意的是，该图11是示例性的；还可以使用其他类型的结构，来补充或代替该结构，以实现电信功能或其他功能。
[0220]
一实施例中，基于架空输电线路火灾救援的人员调度方法功能可以被集成到中央处理器9100中。其中，中央处理器9100可以被配置为进行如下控制：
[0221]
s101：利用可视化监测装置及遥感卫星获取新增火点的火点特征参数；其中，所述火点特征参数包括火点位置参数、火点面积参数、火点处风速参数、植被危险等级参数及受威胁输电线路的重要等级参数；
[0222]
s102：根据所述火点特征参数计算所述新增火点的运维评估指数；
[0223]
s103：基于所述运维评估指数、预设的运维人员调度目标函数及调度约束条件确定各运维人员的调度路径。
[0224]
从上述描述可知，本技术提供的基于架空输电线路火灾救援的人员调度方法及装置，能够基于架空输电线路附近新增火点的火点特征参数及运维人员的所在位置确定各运维人员的调度路径，完成对架空输电线路火灾预警信息的处理，即通过整合输电线路火灾预警信息对各火点的危险状态进行合理评估，根据评估结果结合运维人员与火点的相对位置制定动态巡检方案，指导运维单位及时处理火灾预警信息，以最大化利用有限的输电线路运维人力资源，提高输电线路火灾预警信息处理效率，从而避免火灾导致的架空输电线路故障。
[0225]
在另一个实施方式中，基于架空输电线路火灾救援的人员调度装置可以与中央处理器9100分开配置，例如可以将数据复合传输装置基于架空输电线路火灾救援的人员调度装置配置为与中央处理器9100连接的芯片，通过中央处理器的控制来实现基于架空输电线路火灾救援的人员调度方法的功能。
[0226]
如图11所示，该电子设备9600还可以包括：通讯模块9110、输入单元9120、音频处理器9130、显示器9160、电源9170。值得注意的是，电子设备9600也并不是必须要包括图11中所示的所有部件；此外，电子设备9600还可以包括图11中没有示出的部件，可以参考现有技术。
[0227]
如图11所示，中央处理器9100有时也称为控制器或操作控件，可以包括微处理器或其他处理器装置和/或逻辑装置，该中央处理器9100接收输入并控制电子设备9600的各个部件的操作。
[0228]
其中，存储器9140，例如可以是缓存器、闪存、硬驱、可移动介质、易失性存储器、非易失性存储器或其它合适装置中的一种或更多种。可储存上述与失败有关的信息，此外还可存储执行有关信息的程序。并且中央处理器9100可执行该存储器9140存储的该程序，以实现信息存储或处理等。
[0229]
输入单元9120向中央处理器9100提供输入。该输入单元9120例如为按键或触摸输入装置。电源9170用于向电子设备9600提供电力。显示器9160用于进行图像和文字等显示对象的显示。该显示器例如可为lcd显示器，但并不限于此。
[0230]
该存储器9140可以是固态存储器，例如，只读存储器(rom)、随机存取存储器(ram)、sim卡等。还可以是这样的存储器，其即使在断电时也保存信息，可被选择性地擦除且设有更多数据，该存储器的示例有时被称为eprom等。存储器9140还可以是某种其它类型的装置。存储器9140包括缓冲存储器9141(有时被称为缓冲器)。存储器9140可以包括应用/功能存储部9142，该应用/功能存储部9142用于存储应用程序和功能程序或用于通过中央处理器9100执行电子设备9600的操作的流程。
[0231]
存储器9140还可以包括数据存储部9143，该数据存储部9143用于存储数据，例如联系人、数字数据、图片、声音和/或任何其他由电子设备使用的数据。存储器9140的驱动程序存储部9144可以包括电子设备的用于通讯功能和/或用于执行电子设备的其他功能(如消息传送应用、通讯录应用等)的各种驱动程序。
[0232]
通讯模块9110即为经由天线9111发送和接收信号的发送机/接收机9110。通讯模块(发送机/接收机)9110耦合到中央处理器9100，以提供输入信号和接收输出信号，这可以
和常规移动通讯终端的情况相同。
[0233]
基于不同的通讯技术，在同一电子设备中，可以设置有多个通讯模块9110，如蜂窝网络模块、蓝牙模块和/或无线局域网模块等。通讯模块(发送机/接收机)9110还经由音频处理器9130耦合到扬声器9131和麦克风9132，以经由扬声器9131提供音频输出，并接收来自麦克风9132的音频输入，从而实现通常的电信功能。音频处理器9130可以包括任何合适的缓冲器、解码器、放大器等。另外，音频处理器9130还耦合到中央处理器9100，从而使得可以通过麦克风9132能够在本机上录音，且使得可以通过扬声器9131来播放本机上存储的声音。
[0234]
本技术的实施例还提供能够实现上述实施例中的执行主体为服务器或客户端的基于架空输电线路火灾救援的人员调度方法中全部步骤的一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述实施例中的执行主体为服务器或客户端的基于架空输电线路火灾救援的人员调度方法的全部步骤，例如，所述处理器执行所述计算机程序时实现下述步骤：
[0235]
s101：利用可视化监测装置及遥感卫星获取新增火点的火点特征参数；其中，所述火点特征参数包括火点位置参数、火点面积参数、火点处风速参数、植被危险等级参数及受威胁输电线路的重要等级参数；
[0236]
s102：根据所述火点特征参数计算所述新增火点的运维评估指数；
[0237]
s103：基于所述运维评估指数、预设的运维人员调度目标函数及调度约束条件确定各运维人员的调度路径。
[0238]
从上述描述可知，本技术提供的基于架空输电线路火灾救援的人员调度方法及装置，能够基于架空输电线路附近新增火点的火点特征参数及运维人员的所在位置确定各运维人员的调度路径，完成对架空输电线路火灾预警信息的处理，即通过整合输电线路火灾预警信息对各火点的危险状态进行合理评估，根据评估结果结合运维人员与火点的相对位置制定动态巡检方案，指导运维单位及时处理火灾预警信息，以最大化利用有限的输电线路运维人力资源，提高输电线路火灾预警信息处理效率，从而避免火灾导致的架空输电线路故障。
[0239]
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
[0240]
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(装置)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
[0241]
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指
令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
[0242]
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
[0243]
本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。