1、电力系统山火分布图绘制技术导则中国电机工程学会复习进程附件3： CSEE 中国电机工程学会标准T/CSEE XXXX-YYYY电力系统山火分布图绘制技术导则 Technical Guideline for Wildfire Occurrence Distribution Map along Power Transmission Line Corridors 征求意见稿2016 - XX - XX发布2016 - XX - XX实施中国电机工程学会发布 CSEE 中国电机工程学会指导性技术文件T/CSEE/Z XXXX-YYYY电力系统山火分布图绘制技术导则Technical Guideline
2、 for Wildfire Occurrence Distribution Map along Power Transmission Line Corridors（征求意见稿）2016 - XX - XX发布2016 - XX - XX实施中国电机工程学会发布目次前言本指导性技术文件依据中国电机工程学会关于印发“中国电机工程学会2016年标准计划（第一批）”的通知（电机综2016133号）文件的要求编写。本指导性技术文件由中国电机工程学会输电线路标准专业委员会提出并解释。本指导性技术文件起草单位：国网湖北省电力公司电力科学研究院，中国电力科学研究院，国家电网公司运维检修部，武汉大学，国网湖南省
3、电力公司，北京煜邦电力技术有限公司本指导性技术文件主要起草人：本指导性技术文件首次发布。电力系统山火分布图绘制技术导则1范围本指导性技术文件规定了电网山火分级标准和山火分布图的绘制规则、审批原则和要求。本指导性技术文件适用于电力系统内山火分布图的绘制。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 17798 地理空间数据交换格式GB/T 12343.1 国家基本比例尺地图编绘规范 第一部分：1:25000 1:50000 1:100000地形图编绘规范Q/GD
4、W 11314 架空输电线路山火风险密度预报技术导则Q/GDW 11315 架空输电线路山火卫星监测系统通用技术规范GB/T 30322 地理信息-分类系统：第1部分：土地覆盖分类系统DL/T 5158 电力工程气象勘测技术规程LY/T 1063 全国森林火险区划等级 3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。 线路山火 Wildfire along transmission line在架空输电线路走廊附近，因自然或人为原因导致野外植被或农作物等可燃物燃烧而发生的火情。 历史火点数据 Historical Ignition Points 综合历史卫星监测热点数据，结合林业、电力部门等部门统计的山
5、火发生事件的坐标数据，制定火点数据库，以最近510年的数据作为山火风险及分布的基础数据和依据。（参考架空输电线路山火风险密度预报技术导则） 历史火点密度分布图1平均分布火点密度图 Historical Ignition Points density map （average distribution ）规定火点密度统计格网的空间尺寸，根据本地区的火点分布，采用平均分布的插值原则进行火点分布密度的计算，再采用不同颜色定义山火易燃等级，绘制出火点密度空间分布图。2插值核分布函数火点密度图 Historical Ignition Points density map （kernel distribu
6、tion）根据单个火点影响区域的范围按照距离进行加权，采用插值核分布函数原则进行火点分布密度的计算，再采用不同颜色定义山火易燃等级，绘制出火点密度空间分布图。插值核函数核密度，落入搜索区的点具有不同的权重，靠近搜索中心的点会被赋予较大的权重，反之权重较小，它的计算结果分布较平滑。因此在绘制火点密度图时选择核密度分析。 植被易燃等级分布图 vegetation based wildfire occurrence distribution map根据测绘部门的植被数据，按照植被类型与山火发生的关系，参考全国森林火险区划等级标准以及架空输电线路山火风险密度预报技术导则中的相关原则进行归类、分级而得到
7、的植被易燃区空间分布图。 山火易燃区域分布图 wildfire risk distribution map在火点密度（核密度）分布图与植被等级分布图的基础上，综合考虑火点密度、植被类型（土地利用类型）、用火习俗与山火发生概率等关系，采用一定分级原则绘制而成的山火易燃区域空间分布图。 易燃植被类型 flammable vegetation kinds易直接燃烧并充当山火发生燃烧介质的植被类型，如灌丛、茅草、芦苇等植被。（参考全国森林火险区划等级标准） 线路走廊山火隐患点 transmission line nearby wildfire hidden points 架空输电线路走廊3千米范围以内
8、，存在居民上坟烧纸钱、焚烧废料、农民烧荒、燃放烟花炮竹等人为火源，且附近有易燃植被覆盖，导致存在山火发生隐患的地点。 线路走廊山火隐患点分布图 distribution map of transmission line nearby potential wildfire在包含架空输电线路地理走向图层的底图上，以线路附近3千米范围内的山火隐患点为中心，绘制山火隐患区，并添加历史线路山火故障、线路山火高发区段等信息，得到的表征线路走廊山火隐患的空间分布图。按电压等级分为220kV架空输电线路山火分布图和超特高压（500（330）kV及以上）线路走廊山火隐患分布图。 架空输电线路山火易燃区域分布图
9、region distribution map of overhead transmission line nearby wildfire在山火风险分布图的基础上，叠加线路走廊山火隐患分布图层而得到的空间分布图。按电压等级分为220kV架空输电线路山火分布图和超特高压（500（330）kV及以上）架空输电线路山火分布图。4一般规定4.1 山火火点数据山火卫星监测系统监测到的山火点，和林业、电力等部门统计的历史实际发生山火的火点数据，包含火点经纬度坐标、发生时间等信息。坐标系统采用WGS84坐标系，采用经纬度坐标进行边框的标注。4.2 地理信息资料从测绘部门收集地理边界图层文件，数据格式符合GB
10、/T 17798要求。4.3 植被覆盖数据收集本地区植被（土地利用类型）资料，包括林地、草地、耕地、水域、其他用地等。4.4 运行经验资料根据运行经验，收集本地区山火隐患点数据、历史山火发生情况、历史山火跳闸数据等资料。4.5 火源类型资料根据当地用火习俗与气候、植被类型等因素，收集本地区内山火火源类型资料，包括上坟烧纸钱、烧荒、烟花炮竹等人为用火习俗和自然引发因素。4.6火点密度分布图、植被等级分布图、山火风险分布图、线路走廊山火隐患分布图、架空输电线路山火分布图原则上应以地理信息系统中的电子地图为底图绘制，采用WGS84坐标系。 4.7火点密度分布图、植被等级分布图、山火风险分布图、架空输
11、电线路山火分布图应包含所有区域。 4.8绘制火点密度分布图、山火风险分布图、架空输电线路山火分布图时还应给出绘制说明。4.9线路走廊山火隐患分布图应位于架空输电线路走廊1.5km范围内。4.10火点密度分布图、植被等级分布图、山火风险分布图、线路走廊山火隐患分布图绘制程序图参见附录A，典型地区火点密度等分布图参见附录B。5火点密度（影响）分布图的绘制平均分布火点密度计算将本地区划分为大小相等的网格，每个网格面积不大于2500平方公里。根据本地区最近510年的火点数据，计算每个网格内年均火点密度，单位为：个/万平方公里。火点密度（影响）分级1平均分布火点密度等级从低到高分为一至四级，分级原则及含
12、义见表1.1。表1.1 平均分布火点密度分级原则及含义级别火点密度（个/万平方千米年）含义一级0-1无火点，表示无卫星监测火点或火点极少，山火发生少。二级11.5低密度，表示卫星监测火点密度较低，山火发生较少。三级1.52中密度，表示卫星监测火点密度较高，山火发生较多。四级2以上高密度，表示卫星监测火点密度极高，山火发生多。注：原则划分四级，各地可根据统计数据，适当调整火点密度等级分级数值。2插值核分布函数火点密度等级从低到高分为一至四级，分级原则及含义见表1.2。表1.2 插值核函数火点密度分级原则及含义级别火点核密度（个/万平方千米年）含义一级0-1.4无火点，表示无卫星监测火点或火点极少
13、，山火发生小。二级1.4-2.9低密度，表示卫星监测火点密度较低，山火发生较少。三级2.9-5.8中密度，表示卫星监测火点密度较高，山火发生较多。四级5.8以上高密度，表示卫星监测火点密度极高，山火发生多。注：原则划分四级，各地可根据统计数据，适当调整火点密度等级分级数值，火点影响半径推荐去10km。插值与填充利用地理信息软件进行插值计算，根据计算结果与山火分级原则，参照表2，在底图上填充相应的颜色，得到火点密度分布图。表2 火点密度等级颜色填充标准级别填充颜色RGB值示例一级绿色R=139、G=209、B=0二级柠檬黄R=255、G=255、B=0三级橙色R=255、G=128、B=0四级玫
14、瑰红R=255、G=0、B=0图例（1）卫星火点密度等级图例：色标宽2B，后方标明卫星火点密度级别。（2）指北针：采用指针标记，大小10mm，位于边框内右上方。（3）比例尺：采用线段比例尺，位于边框内右下方。6山火风险分布图的绘制6.1绘制流程植被易燃性分级利用从测绘部门获得的本地区植被数据，参照表3的标准，按植被类型将本地区植被易燃等级划分为一至四级。表3 植被风险分级原则山火风险等级植被类型释义与山火的关系一级无植被水系/沙漠/冰川积雪/戈壁等不会引发山火二级针阔叶林针叶林/阔叶林/针叶阔叶混交林可间接引发山火三级栽培植被农作物/果园等易间接引发山火四级低矮植被灌丛/草丛/沼泽/草甸/草原
15、易直接引发山火植被易燃等级分布图绘制根据植被易燃等级，参照表4填充颜色，得到植被等级分布图。表4 植被分级颜色填充标准级别填充颜色RGB值示例一级浅蓝R=178、G=254、B=252二级柠檬黄R=255、G=255、B=163三级浅绿R=153、G=255、B=153四级玫瑰红R=248、G=158、B=248山火易发区域分级综合历史火点密度（核密度）等级与植被易燃等级，采用表5的标准，确定本地区山火易燃等级。表5 山火易发区分级 植被等级火点密度等级一级二级三级四级一级一一二二二级一二二三三级二二三三四级三三三四注：表中分级按以下公式计算：山火易燃区等级分布图绘制根据山火风险分级原则，参照
16、表6填充颜色，得到山火风险分布图。为了美观，宜对山火风险颜色图层采用一定技术进行平滑处理。表6 山火风险分级颜色填充标准级别填充颜色RGB值示例一级蓝色R=0、G=0、B=255二级黄色R=255、G=255、B=0三级橙色R=255、G=128、B=0四级红色R=255、G=0、B=0等级跳变调整若山火风险分布图层出现相邻地区等级跳变现象，应按“就高不就低”的原则，在两区域边界低等级区域内绘制12km过渡带。图例（1）山火风险等级图例：色标宽2B，后方标明山火风险等级。（2）指北针：采用指针标记，大小10mm，位于边框内右上方。（3）比例尺：采用线段比例尺，位于边框内右下方。6.2图纸图纸规
17、格纸质山火风险分布图一般采用3号图纸，也可根据实际需要大小进行绘制，同时应提供山火风险分布图的电子版。图名图名统一命为：“电网山火风险分布图”，如“湖南电网山火风险分布图”；位置：全图正上方居中；字体：宋体加粗；字号：24磅。7线路走廊山火隐患点分布图的绘制7.1 绘制流程7.1.1 山火隐患点以架空输电线路走廊山火隐患点为中心，根据易燃物范围大小，取13千米为直径绘制山火隐患点；根据火源、易燃物类型、隐患点与输电线路的距离等因素，确定隐患点危险程度。参照以下分类，将山火隐患点按危险程度由低到高分为4级。（1）一级山火隐患点：危险程度低。火源一般为少发类型，如燃放烟花炮竹、焚烧垃圾等；易燃物为
18、松树、灌木等；隐患点距离线路远。（2）二级山火隐患点：危险程中等。火源一般为较少发类型，如焚烧木料、烧荒植树等；易燃物为灌木丛、农作物秸秆等；隐患点距离线路较远。（3）三级山火隐患点：危险程度高。火源一般为较多发类型，如焚烧秸秆、上坟祭祖等，易燃物为灌木丛、秸秆等；隐患点距离线路较近。（4）四级山火隐患点：危险程度极高。火源一般为多发类型，如焚烧秸秆、上坟祭祖等；易燃物为茅草、蒿草、芦苇等；隐患点距离线路较近。7.1.2 架空输电线路地理走向图层线路走廊山火隐患分布图应包含线路走向图层，图例参照表7。7.1.3 已发生过山火的杆塔标注近5年内发生过山火的杆塔，图例参照表7。7.1.4 已引发跳
19、闸的故障点标注近5年内因山火引发跳闸故障的杆塔，图例参照表7。7.1.5 图例表7 架空线路和杆塔、山火隐患点等矢量标识图例名 称图 例说 明1000千伏线路宽度2B（蓝色）（R=0、G=0、B=255）750千伏线路宽度2B（绿色）（R=0、G=128、B=0）500(330）千伏线路宽度B（褐色）（R=153、G=51、B=0）220千伏线路宽度(2/3)B（紫色）（R=128、G=0、B=128）110（66）千伏线路宽度(1/3)B（深绿）（R=0、G=51、B=0）800千伏线路宽度2B（橙色）（R=255、G=100、B=0）660千伏线路宽度B（棕色）（R=128、G=64、B=
20、0）500（400）千伏线路宽度B（深黄）（R=128、G=128、B=0）一级山火隐患点直径10毫米 (R=0、G=0、B=255)二级山火隐患点直径10毫米 (R=255、G=255、B=0)三级山火隐患点直径10毫米 (R=255、G=128、B=0)四级山火隐患点直径10毫米 (R=255、G=0、B=0)5年内发生过山火的杆塔边长8毫米（黑色）（R=0、G=0、B=0）5年内因山火引发跳闸故障的杆塔大小14毫米（红色）（R=255、G=0、B=0）7.2 图纸7.2.1 图纸规格纸质山火隐患点分布图一般采用3号图纸，也可根据实际需要大小进行绘制，同时应提供山火隐患分布图的电子版。7.
21、2.2 图名图名统一命为：“电网（220kV、超/特高压）线路走廊山火隐患点分布图”，如“湖南电网220kV线路走廊山火隐患点分布图”；位置：全图正上方居中；字体：宋体加粗；字号：24磅。8架空输电线路山火分布图的绘制以山火易发区分布图为底图，叠加线路走廊山火隐患分布图层即得架空输电线路山火分布图。按电压等级分为高压（110220kV）架空输电线路山火分布图和超、特高压（500（330）kV及以上）架空输电线路山火分布图。9修订9.1 架空输电线路山火分布图应定期进行更新，更新周期不宜超过3年。9.2 局部地区植被数据等影响山火发生的因素发生重大变化时，应及时调整相应区域山火分布图。附录A（资
22、料性附录）火点密度等分布图绘制程序框图A.1 火点密度分布图绘制程序框图如图A.1所示。图A.1 火点密度分布图绘制程序框图A.2 山火易发区分布图绘制程序框图如图A.2所示。图A.2 山火风险分布图绘制程序框图A.3 线路走廊山火隐患分布图绘制程序框图如图A.3所示。图A.3 线路走廊山火隐患点分布图绘制程序框图附录B（资料性附录）以湖北省示例绘制火点密度等分布图B.1 湖北电网20062015年火点密度分布图如图B.1所示。图B.1 湖北电网20062015年火点密度分布图B.2 湖北电网20102015年火点核密度分布图如图B.2所示。B.2 湖北电网20102015年火点核密度分布图B
23、.3 湖北电网30米分辨率地表覆盖分类图如图B.3所示。B.3 湖北电网30米分辨率地表覆盖分类图B.4 湖北电网植被等级分布图如图B.4所示。B.4 湖北电网植被易燃区域等级分布图B.5 湖北电网山火风险分布图如图B.5所示。B.5 湖北电网山火风险分布图B.6 湖北电网220kV架空输电线路山火隐患分布图如图B.6所示。B.6 湖北电网220kV架空输电线路山火隐患分布图B.7 湖北电网超特高压（500kV及以上）架空输电线路山火隐患分布图如图B.7所示。B.7 湖北电网超特高压（500kV及以上）架空输电线路山火隐患分布图B.8 湖北电网220kV架空输电线路山火风险分布图如图B.8所示
24、。B.8 湖北电网220kV架空输电线路山火风险分布图B.9 湖北电网超特高压（500kV及以上）架空输电线路山火风险分布图如图B.9所示。B.9 湖北电网超特高压（500kV及以上）架空输电线路山火风险分布图电力系统山火分布图绘制技术导则编制说明目次1 编制背景山火是影响架空输电线路运行的主要灾害之一。在总结电力系统山火分布规律的基础上，绘制电力系统山火风险分布图，可改变以往山火发生后盲目、被动的防治局面，提前指导山火防治资源的优化配置，提高山火防治效率；为新增架空输电线路的防山火规划设计提供参考，增强电网防山火能力，提高电网在山火灾害下的安全运行水平。国网湖北省电力公司电力科学研究院在架空
25、输电线路山火监测预警、现场防治有多年的研究基础与实践经验，负责起草了国家电网公司电网防山火工作指导意见（国家电网运检2016435号），在电力系统山火分布规律与分布图绘制方面有深入的研究。2016年，中国电机工程学会下发了关于印发“中国电机工程学会2016年标准计划（第一批）”的通知（电机综2016133号），根据要求，在总结研究成果和实践经验的基础上，编制了本技术导则。2 编制主要原则2.1 本标准在总结全国架空输电线路山火分布规律与分布图绘制相关多年的研究基础上编制而成。2.2 标准编制依据可靠实用、方便实施的原则进行编制。2.3 尽量兼顾国网系统各省份差异，形成统一技术标准。3 与其他标
26、准文件的关系本标准为首次发布。在编写过程中参考引用了以下标准：GB/T 17798-2007 地理空间数据交换格式GB/T 12343.1-2008 国家基本比例尺地图编绘规范 第一部分：1:25000 1:50000 1:100000地形图编绘规范Q/GDW 11314-2015 架空输电线路山火风险密度预报技术导则Q/GDW 11315-2015 架空输电线路山火卫星监测系统通用技术规范GB/T 30322-2013 地理信息-分类系统：第1部分：土地覆盖分类系统DL/T 5158-2012 电力工程气象勘测技术规程LY/T 1063-2008 全国森林火险区划等级4 主要工作过程4.1
27、2014年1月，国网湖北省电力公司下达基于卫星遥感和气象数据的输电系统典型风险分析及防灾关键技术研究科研项目，国网湖北省电力公司电力科学研究院牵头开展了项目研究工作，分析了输电线路走廊地表特征自动提取与火灾相关性，提出了山火分布图绘制方法。4.2 2016年4月，根据关于印发“中国电机工程学会2016年标准计划（第一批）”的通知（电机综2016133号）的要求，成立了编写组。4.3 2016年5月，开始了本技术导则的资料收集和编写工作。4.4 2016年6月，完成了本技术导则的初稿。4.5 2016年9月，完成本技术导则的征求意见稿评审。5 标准结构和内容本标准依据国家电网公司技术标准管理办法
28、实施细则的编写要求进行标准编制。标准的主要结构和内容如下：1.范围。规定本标准的技术内容和适用范围；2.规范性引用文件。列举本标准参考引用的标准和规范；3.术语和定义。对本标准涉及到的专业用语进行定义；4.基础资料。规定分布图绘制涉及到的相关基础资料；5.一般规定。对分布图整体绘制要求做出相应规定；6.火点密度分布图的绘制。规定火点密度分布图的绘制程序及相关要求。7.山火风险分布图的绘制。规定山火风险分布图的绘制程序及相关要求。8.线路走廊山火隐患分布图的绘制。规定线路走廊山火隐患分布图的绘制程序及相关要求。9.架空输电线路山火分布图的绘制。规定架空输电线路山火分布图的绘制程序及相关要求。10.修订和审批。规定架空输电线路山火分布图的修订和审批原则。6 条文说明核密度函数：对于二维多元数据（类似火点、坟地等只用到坐标信息的数据），以目标点（单个火点、坟地）为圆心时，周围一个圆形区域的点记为，核函数定义如下： 式中单位面积1大小为圆形区域的半径。代表附近任一点处处目标点（单个火点、坟地）的密度，在目标点处为1，在圆形区域最边上的点密度为0。
