【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及天然气安全，更具体的说是涉及一种受限空间天然气管道泄漏风险评估方法及系统。
技术介绍
1、目前，天然气作为清洁能源，在能源供应中占据重要地位。然而，天然气管道在受限空间(如地下管廊、隧道、建筑物内部等)内的泄漏风险较高，一旦发生泄漏，不仅可能引发火灾、爆炸等严重事故，还可能对人员生命安全和环境造成巨大威胁。
2、现有的天然气泄漏风险评估方法多侧重于单一因素的分析，如泄漏源、泄漏速率或气象条件等，缺乏综合考虑多种因素的系统性评估方法。此外，针对受限空间内特定环境条件的评估方法也较少，难以满足实际工程需求。
3、因此，如何对受限空间内天然气管道泄漏风险进行准确评估并采取有效措施是本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术提供了一种受限空间天然气管道泄漏风险评估方法及系统，以解决
技术介绍
中存在的问题。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、一种受限空间天然气管道泄漏风险评估方法，包括：
4、收集影响受限空间内天然气管道泄漏的各种潜在风险因素；
5、运用德尔菲法对收集的各种潜在风险因素进行专家意见征询与多轮反馈迭代，确定一级评价指标和关键风险因素，并依据一级评价指标和关键风险因素构建受限空间天然气管道泄漏风险评价指标体系；
6、采用vague集和熵值法分别进行计算，分别确定风险评价指标的权重值，进而对各个风险评价指标的权重值进行处理得到主客观结合的
7、基于层次贝叶斯分析和贝叶斯网络，构建受限空间天然气管道泄漏风险评估模型；
8、将事故先兆数据和主客观结合的一级评价指标组合权重输入到受限空间天然气管道泄漏风险评估模型中，对受限空间内天然气管道泄漏原因及后果演化过程进行泄露风险评估。
9、可选的，所述受限空间天然气管道泄漏风险评价指标体系包括四个一级评价指标：空间结构、通风条件、微小气候环境以及泄漏源。
10、可选的，还包括运用决策试验与评价实验室法识别和分析各种潜在风险因素之间的相互作用关系，针对具有相关依赖和影响关系的因素进行风险致因因素关联分析，深入探究各种潜在风险因素之间的内在联系与相互影响机制，围绕相互独立的中间层因素进行耦合性分析，对汇总整理的事故数据进行多层次、多维度的深入分析；
11、并以图论和矩阵理论为基础，通过构建各种潜在风险因素间因果相互关系的结构化模型，量化风险因素之间的互相影响程度，分析各底层风险因素之间的相互影响路径、强度以及方向，确定管道泄漏风险评价的关键风险因素。
12、可选的，采用vague集和熵值法分别进行计算，分别确定风险评价指标的权重值从而得到一级评价指标的风险值，并对决策试验与评价实验室法分析的过程中得到的风险因素之间的互相影响程度进行归一化处理，从而得到一级评价指标的权重值；
13、采用耦合度模型对一级评价指标的耦合风险值进行计算，确定各种耦合场景下的耦合风险值，通过对比和分析耦合风险值来确定多种因素耦合对系统风险状态的影响；
14、建立判断矩阵，并计算总影响矩阵，经一致性检验后确定主观权重，并引入ew方法修正主观权重，从而得到主客观结合的一级评价指标组合权重。
15、可选的，构建受限空间天然气管道泄漏风险评估模型具体包括：
16、利用贝叶斯网络前的故障树分析方法识别受限空间内天然气管道泄漏事故的根本原因及其潜在连锁后果；
17、通过构建的贝叶斯故障树模型，揭示事故发生的逻辑链条与因果关系；
18、以顶事件节点作为枢纽节点，与原因节点和结果节点相连，将故障树等价转化为贝叶斯网络中的节点和边，将故障树模型转换为贝叶斯网络模型。
19、可选的，所述判断矩阵的形式为：
20、
21、式中，aij表示因素i对j的影响程度，n为因素数。
22、可选的，所述计算总影响矩阵的公式为：
23、t＝x(i-x)-1
24、式中，x＝s·a，i为单位矩阵。
25、一种受限空间天然气管道泄漏风险评估系统，包括：
26、数据采集模块，收集影响受限空间内天然气管道泄漏的各种潜在风险因素；
27、指标体系构建模块，运用德尔菲法对收集的各种潜在风险因素进行专家意见征询与多轮反馈迭代，确定一级评价指标和关键风险因素，并依据一级评价指标和关键风险因素构建受限空间天然气管道泄漏风险评价指标体系；
28、权重计算模块，采用vague集和熵值法分别进行计算，分别确定风险评价指标的权重值，进而对各个风险评价指标的权重值进行处理得到主客观结合的一级评价指标组合权重；
29、模型建立模块，基于层次贝叶斯分析和贝叶斯网络，构建受限空间天然气管道泄漏风险评估模型；
30、风险评估模块，将事故先兆数据和主客观结合的一级评价指标组合权重输入到受限空间天然气管道泄漏风险评估模型中，对受限空间内天然气管道泄漏原因及后果演化过程进行泄露风险评估。
31、经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本专利技术公开提供了一种受限空间天然气管道泄漏风险评估方法及系统，具有以下有益效果：
32、1、本专利技术综合考虑了受限空间内天然气管道泄漏的多个维度，包括泄漏源特性、环境条件、事故场景演化、后果损失等，构建了一个全面且系统的评估框架。这种全面性和系统性确保了评估结果的准确性和可靠性。
33、2、通过采用层次贝叶斯分析(hba)和贝叶斯网络(bn)等先进的数据处理和分析技术，本专利技术能够实时、准确地反映管道的真实特性和操作环境的不确定性，从而提高风险预测的精度。同时，基于数据驱动的模型能够随着新数据的加入而不断优化，保持评估结果的实时性和动态性。
34、3、本专利技术可以根据不同的受限空间环境、管道类型、泄漏源特性等条件进行调整和优化，以满足不同场景下的评估需求。此外，通过引入模糊损失率理论等先进理论，该方法能够有效处理损失数据中的模糊性和不确定性，提高评估结果的适用性。
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1.一种受限空间天然气管道泄漏风险评估方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种受限空间天然气管道泄漏风险评估方法，其特征在于，所述受限空间天然气管道泄漏风险评价指标体系包括四个一级评价指标：空间结构、通风条件、微小气候环境以及泄漏源。
3.根据权利要求1所述的一种受限空间天然气管道泄漏风险评估方法，其特征在于，还包括运用决策试验与评价实验室法识别和分析各种潜在风险因素之间的相互作用关系，针对具有相关依赖和影响关系的因素进行风险致因因素关联分析，深入探究各种潜在风险因素之间的内在联系与相互影响机制，围绕相互独立的中间层因素进行耦合性分析，对汇总整理的事故数据进行多层次、多维度的深入分析；
4.根据权利要求3所述的一种受限空间天然气管道泄漏风险评估方法，其特征在于，采用Vague集和熵值法分别进行计算，分别确定风险评价指标的权重值从而得到一级评价指标的风险值，并对决策试验与评价实验室法分析的过程中得到的风险因素之间的互相影响程度进行归一化处理，从而得到一级评价指标的权重值；
5.根据权利要求1所述的一种受限空间天然气管道泄
6.根据权利要求4所述的一种受限空间天然气管道泄漏风险评估方法，其特征在于，所述判断矩阵的形式为：
7.根据权利要求4所述的一种受限空间天然气管道泄漏风险评估方法，其特征在于，所述计算总影响矩阵的公式为：
8.一种受限空间天然气管道泄漏风险评估系统，应用权利要求1-7任一所述的一种受限空间天然气管道泄漏风险评估方法，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种受限空间天然气管道泄漏风险评估方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种受限空间天然气管道泄漏风险评估方法，其特征在于，所述受限空间天然气管道泄漏风险评价指标体系包括四个一级评价指标：空间结构、通风条件、微小气候环境以及泄漏源。
3.根据权利要求1所述的一种受限空间天然气管道泄漏风险评估方法，其特征在于，还包括运用决策试验与评价实验室法识别和分析各种潜在风险因素之间的相互作用关系，针对具有相关依赖和影响关系的因素进行风险致因因素关联分析，深入探究各种潜在风险因素之间的内在联系与相互影响机制，围绕相互独立的中间层因素进行耦合性分析，对汇总整理的事故数据进行多层次、多维度的深入分析；
4.根据权利要求3所述的一种受限空间天然气管道泄漏风险评估方法，其特征在于，采...
【专利技术属性】
技术研发人员：尤秋菊，芮静，朱伟，郑建春，刘双庆，杜娟娟，叶丹，
申请(专利权)人：北京市科学技术研究院，
类型：发明
国别省市：
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