輸電線(xiàn)路多年一遇極值覆冰估計(jì)方法研究.pdf

1、輸電線(xiàn)路累積覆冰達(dá)到一定極限厚度形成冰災(zāi)會(huì)對(duì)電網(wǎng)設(shè)計(jì)和穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)巨大威脅，線(xiàn)路建設(shè)初期若未能考慮極端覆冰情況則極易造成線(xiàn)路倒塌、供電中斷等重大影響，科學(xué)合理的估計(jì)輸電線(xiàn)路覆冰極值是電網(wǎng)規(guī)劃人員確定線(xiàn)路規(guī)劃設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)所必須解決的一個(gè)重要難題。因?qū)嶋H覆冰線(xiàn)路中輕、重覆冰區(qū)的統(tǒng)計(jì)特性有顯著差異，其覆冰數(shù)據(jù)所服從的極值分布和適用的極值估計(jì)方法可能有所不同，而目前國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)此并沒(méi)有加以區(qū)分而是用統(tǒng)一的極值分布來(lái)進(jìn)行估計(jì)分析，其估算結(jié)果可能產(chǎn)生較

2、大誤差。
　　基于此，本文利用湖南省輕覆冰區(qū)的永州、雙峰、武岡和重覆冰區(qū)的衡山氣象站近50 a導(dǎo)線(xiàn)覆冰逐日冰厚資料，應(yīng)用基于廣義極值分布(generalized extreme value，GEV)的年極值抽樣法和基于廣義帕累托分布(generalized Pareto distribution，GPD)的跨閾值法(peak over threshold，POT)和獨(dú)立風(fēng)暴法(method of independent storm

3、，MIS)進(jìn)行了多年一遇重現(xiàn)期覆冰極值估計(jì)。為了進(jìn)一步提高估計(jì)精度，針對(duì)極值樣本數(shù)量有限條件下極大似然估計(jì)法下難以消除參數(shù)估計(jì)結(jié)果不確定性的問(wèn)題，引入貝葉斯估計(jì)法，將覆冰極值分布的未知參數(shù)看成一個(gè)隨機(jī)變量，利用基于自適應(yīng)抽樣算法的蒙特卡洛仿真求出極值覆冰樣本的GEV分布參數(shù)以及后驗(yàn)分布，然后進(jìn)一步對(duì)該覆冰模型的極值進(jìn)行估計(jì)。并利用相關(guān)系數(shù)法(PPCC)、均方根誤差（RMSE）、卡方(x2)檢驗(yàn)和柯?tīng)柲缏宸?K-S)等檢驗(yàn)方法對(duì)覆冰數(shù)據(jù)

4、擬合極值分布的效果進(jìn)行檢驗(yàn)。
　　研究表明，在有足夠觀測(cè)數(shù)據(jù)的前提下，基于GEV分布的年極值抽樣方法估計(jì)的輕重覆冰區(qū)極值覆冰精度均優(yōu)于基于GPD分布的2種方法。此外，輕覆冰區(qū)極值覆冰服從極值Ⅲ型分布而重覆冰區(qū)極值覆冰服從極值Ⅱ型分布，因GEV分布涵蓋這2種極值分型，在有足夠的覆冰觀測(cè)數(shù)據(jù)的條件下，建議采用GEV分布估計(jì)多年一遇覆冰極值。此外，因利用了與似然函數(shù)漸近性質(zhì)無(wú)關(guān)的先驗(yàn)信息，貝葉斯估計(jì)法得到的極值覆冰的后驗(yàn)分布比極大似然法