劉曉
(國(guó)網(wǎng)江蘇省電力有限公司南京市供電公司,江蘇 南京 210000)
為解決以上問題,文章以南方城區(qū)常見的溝管混合式電纜通道拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)模式出發(fā),基于計(jì)算機(jī)科學(xué)中的圖論原理,對(duì)通道信息的數(shù)據(jù)模型設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)管理方式提出了新的方案,為通道風(fēng)險(xiǎn)定級(jí)、管孔資源分析等大數(shù)據(jù)分析功能提供。
2019年國(guó)家電網(wǎng)有限公司根據(jù)統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型(SG-CIM4.0),在《地下管網(wǎng)及電纜精益化管理模塊完善提升技術(shù)方案》中將電纜溝、排管、檢查井/工井等通道設(shè)施定義為“電纜敷設(shè)構(gòu)筑物”對(duì)象。同時(shí)增設(shè)“管理通道段”對(duì)象,作為構(gòu)筑物的父對(duì)象,使工井、通道段可按一定的規(guī)則進(jìn)行分組與歸集,由此規(guī)范通道臺(tái)賬的編制方式。文章在此基礎(chǔ)上,根據(jù)計(jì)算機(jī)圖論原理,結(jié)合南方地區(qū)電纜通道的特點(diǎn),進(jìn)一步提出建模方案。
1.1.1 通道設(shè)施建模
根據(jù)計(jì)算機(jī)圖論原理,將工井(含終端塔出線孔、變電站進(jìn)線孔、通風(fēng)口、隧道門等特殊點(diǎn)狀設(shè)施)抽象化為“點(diǎn)”對(duì)象,將相鄰工井間的通道分段抽象化為“邊”對(duì)象,這樣即可構(gòu)建一個(gè)通道網(wǎng)絡(luò)圖模型G=(V,E)。點(diǎn)元素vi∈V,1≤i≤n,代表現(xiàn)實(shí)中的一處工井、通風(fēng)口等點(diǎn)狀設(shè)施,具有緯度、經(jīng)度、高程等屬性。E為邊集,每個(gè)元素ek∈E可表示為ek=(vi,vj),i≠j,1≤k≤m,代表現(xiàn)實(shí)中相鄰工井vi與vj之間的通道段,具有長(zhǎng)度、類型、孔位占用率等屬性。
圖1 某南方城區(qū)地下電纜通道實(shí)際沿布情況簡(jiǎn)圖
圖1為南方某市區(qū)的電纜通道網(wǎng)絡(luò)圖,Z1與Z2代表2座220 kV樞紐變電站,通過(guò)雙回220 kV電纜線路Z12001、Z12002相連。A、B、C代表3座110 kV變電站,由線路Z1A#12,Z1B#12,Z1C#12,AC#12相連。標(biāo)數(shù)字的圓點(diǎn)代表工井、通風(fēng)口或變電站電纜進(jìn)線口,深色標(biāo)識(shí)的通道段為排管,淺色標(biāo)識(shí)的為電纜溝,灰色標(biāo)識(shí)的為隧道。通過(guò)抽象圖1可得模型G=(V,E),V包含所有抽象化的工井{v1,v2…,v24,…v33},E包含所有抽象化的通道段
1.1.2 通道建模
對(duì)工井、通道段進(jìn)行分組后,地理位置相近、結(jié)構(gòu)形式相似的工井與工井間的通道段組成一個(gè)“通道”。不考慮環(huán)形溝等特殊情況,通道可抽象化為樹圖Ti=(Vi,Ei),Vi與Ei分別是V與E的子集。如圖G可劃分為TA,TB,TZ1,TZ2,TZ12和TZCA6個(gè)樹圖。其中TZ1的點(diǎn)集VZ1是{v1,v2,v3,v4,v5,v6},邊集EZ1為{(v1,v2),(v2,v4),(v2,v3),(v4,v5),(v5,v6)},分別為V與E的子集。對(duì)于連通的多條通道而言,連接處的工井需指定唯一的所屬通道,例如v3可屬于TZ1,也可屬于TA,但只能指定其中一個(gè)。
基于上一節(jié)的結(jié)論,通道設(shè)施在關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中可概念化為3類數(shù)據(jù)對(duì)象:工井、通道段、通道。
陪同口譯被仲偉合定義為“由譯員陪同外賓或代表團(tuán)成員進(jìn)行旅游、觀光、訪問等活動(dòng)時(shí)進(jìn)行的口譯”[1]。隨著經(jīng)濟(jì)全球化的加劇,國(guó)家間聯(lián)系愈發(fā)緊密,口譯活動(dòng)也更加頻繁。2017年7月4日至7月24日,商務(wù)部主辦了“2017年一帶一路國(guó)家發(fā)展規(guī)劃高級(jí)官員研修班”,通過(guò)專題講座、文化體驗(yàn)和公務(wù)考察等活動(dòng),為來(lái)自緬甸、約旦等國(guó)的28名官員提供了一次深入了解中國(guó)的機(jī)會(huì)。為方便外賓的日常交流,筆者對(duì)此次研修班提供了陪同口譯的服務(wù)。
通道為一個(gè)虛擬容器型的數(shù)據(jù)對(duì)象,包含一些概括性的屬性,如總長(zhǎng)、所包含井?dāng)?shù)量、段數(shù)量等,關(guān)系模式可表示為:
通道(通道ID,通道名稱,總長(zhǎng),井?dāng)?shù)量,段數(shù)量,運(yùn)維責(zé)任單位……).
工井與通道之間為從屬關(guān)系,可表示為:
工井(工井ID,工井名稱,所屬通道ID,經(jīng)緯度,高程,深度,功能類型(人井/通風(fēng)口……),井尺寸……).
通道段與通道之間也為從屬關(guān)系,起點(diǎn)與終點(diǎn)ID引用工井ID,可表示為:
通道段(通道段ID,所屬通道ID,起點(diǎn)井ID,終點(diǎn)井ID,長(zhǎng)度,結(jié)構(gòu)類型(電纜溝/排管/隧道……),斷面尺寸……).
考慮到南方地區(qū)較多采用溝管交錯(cuò)式的通道結(jié)構(gòu)形式,文章建議不設(shè)置“斷面變更點(diǎn)”,采用通道、斷面數(shù)據(jù)分離的管理形式,每條通道段綁定一個(gè)斷面ID,每個(gè)斷面包含多個(gè)孔位信息。
通道斷面(斷面ID,所屬通道段ID,斷面類型(有支架溝斷面/無(wú)支架溝斷面/排管……),溝支架行數(shù),孔位列數(shù)……).
孔位(孔位ID,所屬斷面ID,屬性(通信/弱電/配電/輸電),穿入電纜ID……).
通道地理信息通常由電力企業(yè)指定的測(cè)繪服務(wù)單位采集,采集成果以電子表格形式提交。因此電力企業(yè)須先按照一定的規(guī)約對(duì)數(shù)據(jù)成果進(jìn)行校驗(yàn),校驗(yàn)通過(guò)后方可錄入通道資源管理系統(tǒng),形成圖形與臺(tái)賬,防止出現(xiàn)垃圾數(shù)據(jù)。校驗(yàn)原則應(yīng)包括以下幾點(diǎn):
無(wú)孤井規(guī)約。對(duì)于通道圖G中的任意工井vi,必存在一條邊ek以其為鄰接點(diǎn),即deg(vi)>0。否則判定G包含孤井vi,數(shù)據(jù)不合格;
無(wú)重點(diǎn)規(guī)約:G中任意工井vi的地理坐標(biāo)(xi,yi),不應(yīng)與另一井vj的坐標(biāo)(xj,yj)相同,否則判斷數(shù)據(jù)存在重點(diǎn),不合格;
無(wú)重邊規(guī)約。G中每條邊ek=(vi,vj)的起終點(diǎn)組合都是唯一的,即不應(yīng)存在另一條ed=(vd,vk),有d=i且k=j,或d=j且k=i,否則判定G包含重邊,數(shù)據(jù)不合格;
無(wú)環(huán)路規(guī)約。若通道圖G滿足上述三項(xiàng)規(guī)約,且井?dāng)?shù)量比段數(shù)量多1,則圖中不存在環(huán)路,反之則存在環(huán)路??紤]到部分地區(qū)可能確實(shí)存在環(huán)形通道,環(huán)路規(guī)約不是強(qiáng)制性的。校驗(yàn)程序可通過(guò)圖的遍歷算法查找環(huán)路,再提示用戶確認(rèn)環(huán)路是否真實(shí)存在。
文章結(jié)合計(jì)算機(jī)圖論構(gòu)建了通道網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)模型,為地下高壓電纜地下管線資料的數(shù)字化管理提供了一種簡(jiǎn)易可行的方法,為斷面資源占用量評(píng)估、通道規(guī)劃、通道風(fēng)險(xiǎn)評(píng)級(jí)與差異化運(yùn)檢策略制定等高級(jí)功能提供了數(shù)據(jù)基礎(chǔ),同時(shí)通過(guò)設(shè)置校驗(yàn)規(guī)則,保證了數(shù)據(jù)質(zhì)量,具有一定的實(shí)用性。