一種基于氣象數(shù)據(jù)的電力設(shè)施受損情況的預(yù)警分析方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種基于氣象數(shù)據(jù)的電力設(shè)施受損情況的預(yù)警分析方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，雨雪冰凍、臺(tái)風(fēng)、強(qiáng)對(duì)流等極端天氣頻繁發(fā)生，給電網(wǎng)設(shè)施造成了嚴(yán)重的 危害和損失。電網(wǎng)運(yùn)行、生產(chǎn)和應(yīng)急處置對(duì)實(shí)時(shí)氣象信息、各類災(zāi)害的準(zhǔn)確及時(shí)監(jiān)測(cè)預(yù)警等 氣象技術(shù)支持的需求也越來越高，亟需提高電網(wǎng)防災(zāi)減災(zāi)綜合監(jiān)測(cè)預(yù)警能力。
[0003] 在與電力相關(guān)突發(fā)事件中，氣象災(zāi)害是造成電力設(shè)施故障主要推手之一。但同樣 的氣象條件下，不同的電力設(shè)施受損的幾率也是不一樣的，因此針對(duì)不同的電力設(shè)施在氣 象條件下的區(qū)別對(duì)待，有助于突發(fā)事件的防范。
[0004] 氣象數(shù)據(jù)與電網(wǎng)資源數(shù)據(jù)分別存儲(chǔ)在不同的內(nèi)網(wǎng)系統(tǒng)，受各自安全規(guī)范和條例的 限制，由于氣象數(shù)據(jù)種類繁多，數(shù)據(jù)格式不統(tǒng)一，按照一般方式電力系統(tǒng)往往無法獲取有效 的氣象數(shù)據(jù)信息，因此在將氣象數(shù)據(jù)采集并存儲(chǔ)至電網(wǎng)GIS氣象數(shù)據(jù)庫時(shí)，需要將氣象數(shù) 據(jù)按照電力標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范解析，才能達(dá)到可以使用的目的。
[0005] 氣象數(shù)據(jù)解析是將不同采集周期、不同數(shù)據(jù)格式的氣象數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)解析形成預(yù)設(shè) 格式數(shù)據(jù)，并寫入氣象數(shù)據(jù)庫和電網(wǎng)GIS數(shù)據(jù)庫。其中，自動(dòng)觀測(cè)站、格點(diǎn)預(yù)報(bào)為XML格式 的數(shù)據(jù)文件；氣象預(yù)警為TXT格式數(shù)據(jù)文件；全省雷達(dá)柵格圖、衛(wèi)星云圖等為二進(jìn)制格式數(shù) 據(jù)文件。
[0006] 現(xiàn)有的電網(wǎng)氣象災(zāi)害檢測(cè)預(yù)警方法存在如下不足：
[0007] (1)電網(wǎng)運(yùn)行信息、設(shè)備狀態(tài)信息不能實(shí)時(shí)展示、監(jiān)控、分析、預(yù)警、響應(yīng)。特別是對(duì) 眾多信息的綜合分析能力和科學(xué)處理技術(shù)有待提高，不能對(duì)電網(wǎng)存在的隱患進(jìn)行準(zhǔn)確有效 的預(yù)測(cè)分析和預(yù)案制定。
[0008] (2)應(yīng)急管理標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)字化程度不高。目前，應(yīng)急管理中對(duì)于突發(fā)事件信息，沒有 統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)定義。突發(fā)事件的分類、等級(jí)、影響、內(nèi)容描述用語等沒有規(guī)范，導(dǎo)致各級(jí)應(yīng)急部 門上報(bào)突發(fā)事件時(shí)，缺乏明確的指導(dǎo)或模板，不能進(jìn)行快速檢索與應(yīng)用，影響突發(fā)事件處置 效率，不便于后期對(duì)突發(fā)事件進(jìn)行分析、處理。
[0009] (3)未接入社會(huì)公共信息資源：如交通、氣象、地質(zhì)、水利、市政、輿情媒體等，未與 政府應(yīng)急部門、電監(jiān)部門等實(shí)現(xiàn)信息交互。
[0010] (4)對(duì)于突發(fā)事件發(fā)生前的監(jiān)控、分析和預(yù)警、響應(yīng)、后期處置，缺少系統(tǒng)支撐，需 要相應(yīng)系統(tǒng)的開發(fā)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011] 本發(fā)明為了解決上述問題，提出了一種基于氣象數(shù)據(jù)的電力設(shè)施受損情況的預(yù)警 分析方法，本方法以移動(dòng)應(yīng)用為基礎(chǔ)，結(jié)合氣象數(shù)據(jù)、電力設(shè)施數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)等方面內(nèi)容， 對(duì)應(yīng)每個(gè)所管轄的電力設(shè)施進(jìn)行預(yù)警分析。
[0012] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
[0013] -種基于氣象數(shù)據(jù)的電力設(shè)施受損情況的預(yù)警分析方法，包括以下步驟：
[0014] (1)實(shí)時(shí)采集電網(wǎng)設(shè)備所在地域的氣象、地質(zhì)及水文信息；
[0015] (2)將監(jiān)測(cè)到的氣象、地質(zhì)及水文數(shù)據(jù)信息與電網(wǎng)線路或電網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行匹配并存 儲(chǔ)；
[0016] (3)對(duì)氣象數(shù)據(jù)、電力設(shè)施數(shù)據(jù)和設(shè)施受損歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)抽??；
[0017] (4)設(shè)置預(yù)警閾值，對(duì)電網(wǎng)設(shè)備所在地域的重大氣象災(zāi)害進(jìn)行預(yù)警評(píng)估并展示；
[0018] (5)對(duì)抽取到的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)整合，對(duì)整合后的數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)施受損的概率分析；
[0019] (6)將分析結(jié)果與預(yù)警閥值進(jìn)行比較，如果發(fā)現(xiàn)有電力設(shè)施的分析結(jié)果超過閥值， 發(fā)出預(yù)警指令；
[0020] (7)根據(jù)預(yù)警內(nèi)容、預(yù)警等級(jí)以及各類突發(fā)事件的等級(jí)，對(duì)應(yīng)急人員、應(yīng)急車輛、應(yīng) 急物資進(jìn)行在線調(diào)撥、部署和指揮。
[0021] 所述步驟（1)中，氣象數(shù)據(jù)包括：實(shí)時(shí)氣象監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、逐12小時(shí)7天縣級(jí)氣象預(yù)報(bào) 數(shù)據(jù)、精細(xì)化氣象要素預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)、短時(shí)臨近氣象數(shù)據(jù)、短期氣象預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)、中期氣象預(yù)報(bào)數(shù) 據(jù)、旬預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)、重要天氣預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)、地質(zhì)災(zāi)害預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)、森林火險(xiǎn)等級(jí)預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)、氣象災(zāi)害 預(yù)警數(shù)據(jù)、閃電定位數(shù)據(jù)、雷達(dá)數(shù)據(jù)、云圖數(shù)據(jù)和臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)。
[0022] 所述步驟⑴中，在電網(wǎng)GIS平臺(tái)中對(duì)預(yù)警區(qū)域的電力設(shè)備及氣象監(jiān)測(cè)站進(jìn)行定 位，并通過坐標(biāo)轉(zhuǎn)換將氣象監(jiān)測(cè)站的定位信息顯示到電網(wǎng)GIS地圖中，根據(jù)氣象監(jiān)測(cè)站的 坐標(biāo)信息，首先對(duì)監(jiān)測(cè)站的坐標(biāo)進(jìn)行坐標(biāo)校準(zhǔn)，確保坐標(biāo)的準(zhǔn)確性；再通過坐標(biāo)轉(zhuǎn)換工具將 80坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成2000坐標(biāo)，目的是定位到GIS地圖里。轉(zhuǎn)換坐標(biāo)后將氣象監(jiān)測(cè)站定位到電網(wǎng) GIS地圖中。
[0023] 所述步驟（4)中對(duì)電網(wǎng)設(shè)備所在地域的重大氣象災(zāi)害進(jìn)行預(yù)警評(píng)估的方法為：
[0024] 森林火險(xiǎn)預(yù)警：當(dāng)達(dá)到森林火險(xiǎn)預(yù)警級(jí)別時(shí)，發(fā)布未來一段時(shí)間內(nèi)，特定區(qū)域的森 林火險(xiǎn)預(yù)警信號(hào)，按照赤橙黃藍(lán)標(biāo)明火險(xiǎn)等級(jí)；
[0025] 臺(tái)風(fēng)預(yù)警：通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)臺(tái)風(fēng)位置、速度、移動(dòng)方向信息，自動(dòng)跟蹤臺(tái)風(fēng)距離及影 響范圍，判斷臺(tái)風(fēng)所在區(qū)域受影響的電網(wǎng)設(shè)備以及臺(tái)風(fēng)影響的程度；
[0026] 雷電預(yù)警：實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電網(wǎng)設(shè)備所在區(qū)域的雷電范圍、落雷強(qiáng)度及趨勢(shì)，根據(jù)監(jiān)測(cè)到 的雷電信息，判斷可能發(fā)生故障的電網(wǎng)設(shè)備，并快速定位故障點(diǎn)；
[0027] 地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警：依據(jù)地質(zhì)環(huán)境條件、前期降水量、未來降雨強(qiáng)度及地質(zhì)營(yíng)力，分級(jí) 別計(jì)算并發(fā)布不同區(qū)域的地質(zhì)災(zāi)害氣象風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警；
[0028] 災(zāi)害性天氣預(yù)警：依據(jù)災(zāi)害性氣象可能造成的危害程度、緊急程度和發(fā)展態(tài)勢(shì)，分 別發(fā)布藍(lán)色、黃色、橙色和紅色不同級(jí)別的預(yù)警信號(hào)。
[0029] 所述步驟（4)中對(duì)電網(wǎng)設(shè)備所在地域的重大氣象災(zāi)害進(jìn)行展示的方法為：
[0030] 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的各類預(yù)警數(shù)據(jù)中，出現(xiàn)超過預(yù)警閾值的情況時(shí)，在系統(tǒng)首頁相應(yīng)的地 理位置處以不同的圖形形式展示出來。
[0031] 所述步驟（7)中對(duì)應(yīng)急人員、應(yīng)急車輛、應(yīng)急物資進(jìn)行在線調(diào)撥、部署和指揮包 括：
[0032] 根據(jù)預(yù)警內(nèi)容、預(yù)警等級(jí)以及各類突發(fā)事件的等級(jí)，調(diào)取目標(biāo)位置及其附近地理 位置的應(yīng)急人員、應(yīng)急車輛以及應(yīng)急物資的分布信息，根據(jù)到達(dá)目標(biāo)位置所需的時(shí)間最短 或者路徑最短原則，合理調(diào)配應(yīng)急資源。
[0033] 本發(fā)明的有益效果為：
[0034] (1)本發(fā)明可以實(shí)時(shí)掌握變電站、輸變線路、桿塔等重要電力設(shè)備的溫度、風(fēng)向、風(fēng) 速、濕度、降水、氣壓、能見度等氣象監(jiān)測(cè)信息，為電網(wǎng)提供直觀的氣象實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，同時(shí)提供 未來7天逐12小時(shí)預(yù)報(bào)以及臺(tái)風(fēng)、雷電等災(zāi)害預(yù)警信息；
[0035] (2)以電網(wǎng)GIS平臺(tái)為數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(tái)，關(guān)聯(lián)電網(wǎng)輸電、變電、配電等各種電力設(shè)施； 通過一系列災(zāi)害預(yù)警評(píng)估、控制、應(yīng)急體系，以及專業(yè)的信息報(bào)送標(biāo)準(zhǔn)流程實(shí)現(xiàn)對(duì)自然災(zāi)害 和突發(fā)事件監(jiān)測(cè)預(yù)警、發(fā)展態(tài)勢(shì)及各類應(yīng)急資源調(diào)撥的直觀信息匯集、展示、部署和指揮。 同時(shí)依托應(yīng)急信息資源集成平臺(tái)，對(duì)各類突發(fā)事件進(jìn)行分析研判，合理調(diào)配人員、車輛、物 資等應(yīng)急資源，最大限度的減少災(zāi)害損失，減小社會(huì)影響；
[0036] (3)從單個(gè)設(shè)施的角度出發(fā)，為基層人員提供了一種針對(duì)不同的電力設(shè)施在氣象 條件下的可能受損的概率分析方法，有助于突發(fā)事件的防范，有助于電網(wǎng)線路的正常運(yùn)行。
【附圖說明】
[0037] 圖1為本發(fā)明的流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】：
[0038] 下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0039] 如圖1所示，一種基于氣象數(shù)據(jù)的電力設(shè)施受損情況的預(yù)警分析方法，包括以下 步驟：
[0040] (1)實(shí)時(shí)采集電網(wǎng)設(shè)備所在地域的氣象、地質(zhì)及水文信息；
[0041] (2)將監(jiān)測(cè)到的氣象、地質(zhì)及水文數(shù)據(jù)信息與電網(wǎng)線路或電網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行匹配并存 儲(chǔ)；
[0042] (3)對(duì)氣象數(shù)據(jù)、電力設(shè)施數(shù)據(jù)和設(shè)施受損歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)抽??；
[0043] (4)設(shè)置預(yù)警閾值，對(duì)電網(wǎng)設(shè)備所在地域的重大氣象災(zāi)害進(jìn)行預(yù)警評(píng)估并展示；
[0044] (5)對(duì)抽取到的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)整合，對(duì)整合后的數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)施受損的概率分析；
[0045] (6)將分析結(jié)果與預(yù)警閥值進(jìn)行比較，如果發(fā)現(xiàn)有電力設(shè)施的分析結(jié)果超過閥值， 發(fā)出預(yù)警指令；
[0046] (7)根據(jù)預(yù)警內(nèi)容、預(yù)警等級(jí)以及各類突發(fā)事件的等級(jí)，對(duì)應(yīng)急人員、應(yīng)急車輛、應(yīng) 急物資進(jìn)行在線調(diào)撥、部署和指揮。
[0047] 首先，多種氣象要素實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與電網(wǎng)設(shè)施的關(guān)聯(lián)模型，例如大風(fēng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、雷電實(shí) 時(shí)監(jiān)測(cè)、單站雷達(dá)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與電網(wǎng)設(shè)施關(guān)聯(lián)模型。首次將實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與電網(wǎng)輸、變、配設(shè) 施結(jié)合，通過特殊轉(zhuǎn)換，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電網(wǎng)外部環(huán)境狀態(tài)，極大提高了電網(wǎng)監(jiān)測(cè)的廣度與精度。 以電網(wǎng)GIS平臺(tái)為支撐，可以對(duì)全省各種輸變配電力設(shè)施實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定位，建立基礎(chǔ)電網(wǎng)地 理信息圖層。另一方面，將氣象實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)