(西安工業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院 陜西 西安 710021)
本文通過將基于代理的組件和系統(tǒng)恢復(fù)模型相結(jié)合,開發(fā)了一個集成CICS震后恢復(fù)模型的框架通過量化吸收階段的功能性損失和跟蹤整個恢復(fù)階段的功能性恢復(fù)軌跡,評估由社區(qū)和單個獨聯(lián)體組成的系統(tǒng)的地震恢復(fù)力的組成(自下而上,從組件到系統(tǒng))供需框架。
提出的基于代理的建??蚣艿哪繕耸敲枋龅卣鸹謴?fù)過程中的這些措施及其相互作用,并量化集成CICS的地震恢復(fù)能力。
在這個模型中,集成的CICS由EPSS、TS和社區(qū)構(gòu)建的環(huán)境表示。EPSS-TS-社區(qū)系統(tǒng)的地震恢復(fù)力使用組合供需恢復(fù)力量化框架進行建模。EPSS-TS社區(qū)系統(tǒng)的電力供需狀況是通過震害吸收和恢復(fù)階段來模擬的。地震發(fā)生后,EPSS-TS-社區(qū)系統(tǒng)正在累積損傷。EPSS和TS組件(分別為變電站和橋梁)和社區(qū)建筑環(huán)境組件,假定輸電線路和橋梁之間的道路不會發(fā)生地震破壞使用地震應(yīng)急專用的EPSS運行模型,按照組件功能損失的比例,評估EPSS供電的減少和社區(qū)用電量的減少。
在蒙特卡洛仿真框架中,通過從指定的代理屬性值分布中隨機生成五個代理屬性的值來設(shè)置單個仿真實例。地震前后任何受損發(fā)電變電站n(不包括受損發(fā)電變電站)的功能分別表示為fo,n和fd,n,并根據(jù)發(fā)電功率進行測量。因此,損害嚴重程度
Sn=100×(1-fd,n/fo,n)(%)
(1)
這個變電站的功能損失是由它原來的功能水平標準化的。因此,Sn=100%表示變電站停止運行,Sn=0%表示變電站完全運行。
對于修復(fù)計劃中的任何損壞變電站n,修復(fù)人員到達時間tn和修復(fù)完成時間rn是迭代計算的:
(2)
式中,t0e=EPSS資源調(diào)動時間;SD0=維修中心與待維修的第一代子站之間的最短距離。
(3)
其中,頂點集B包含TS中的所有橋,σst=從節(jié)點s到節(jié)點t的最短路徑的總數(shù);σst(b)=穿過橋B的那些路徑的數(shù)目。在模擬中計算t時的全部功能橋B(t)以測量TS的恢復(fù)。當EPSS-TS-社區(qū)系統(tǒng)恢復(fù)到震前功能。
本文提出了一個評價現(xiàn)代CICS抗震能力的框架。該框架基于組合供需法評估系統(tǒng)彈性,以模擬社區(qū)構(gòu)建環(huán)境的恢復(fù)與CIS的恢復(fù)并行,并引入多項恢復(fù)績效目標,不僅解決某些民用基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)缺乏可恢復(fù)性的問題,而且解決更高層次的社區(qū)職能。這些模型可以更接近提出的社區(qū)復(fù)原目標,并作為評估提高社區(qū)抗震復(fù)原力的各種戰(zhàn)略的效益和成本的工具。