[發明專利]電網覆冰程度預測方法

有效

• 申請號: 201210248539.X
• 申請日: 2012-08-08
• 公開（公告）號: CN102749664A
• 公開（公告）日: 2012-10-24
• 發明（設計）人: 陸佳政;徐勛建;李波;張紅先;方針;楊莉
• 申請（專利權）人: 湖南省電力公司科學研究院;湖南省匯粹電力科技有限公司
• 主分類號: G01W1/10
• 分類號: G01W1/10
• 代理公司: 長沙永星專利商標事務所 43001
• 代理人: 周詠;林毓俊

技術領域

本發明屬于輸配電技術領域，具體涉及一種電網覆冰程度預測方法。

背景技術

覆冰嚴重威脅電網的安全穩定運行，2008年初的南方冰災，國家電網220kV及以上輸電線路倒塔1300多基，財產損失120多億元，工廠、醫院和居民區停電，京廣電氣化鐵路停運，對社會穩定和人民生產與生活構成了嚴重威脅。提前進行電網覆冰長期預測，可以根據電網覆冰預測結果提前做好應對措施，進行提前預警，減少電網覆冰所造成的損失。

目前國內外的輸電線路覆冰預測研究主要考慮輸電線路在特定氣象條件下覆冰增長的微觀過程，如具有代表性的Imai模型、Lenhard模型、Goodwin模型、Chaine模型和Makkonen模型，屬于輸電線路覆冰增長速率的短期預測，并且預測模型非常復雜，只適合在假定氣象條件下的短期覆冰預測，沒有探索輸電線路覆冰氣候的形成規律。

發明內容

本發明的目的是提供一種能進行長期覆冰預測的電網覆冰程度預測方法。

????本發明提供的電網覆冰程度預測方法，包括以下步驟：

（1）收集、整理、統計分析省級區域內60年的歷史氣象資料和電網覆冰

資料，統計出平均覆冰日數，劃分電網覆冰程度級別；

（2）按照覆冰相關性計算公式計算出歷史上的氣象參數與平均覆冰日數的相關系數，覆冰相關性計算公式為：

式中R_x為氣象參數與平均覆冰日數的相關系數，x_i為氣象參數的值，i為年份序號，n為歷史年份數量，d_i為某一年份的平均覆冰日數,平均覆冰日數為各個覆冰監測站點的覆冰日數相累加除以監測站數;

（3）從步驟（2）的計算結果中篩選出相關性最強的17個氣象影響因子；

（4）利用統計分析，找出步驟（3）所述的17個氣象影響因子影響電網覆冰的特征規律；

（5）利用數理統計，求出17個氣象影響因子的基于特征規律的各種覆冰程度的統計概率，建立各因子特征規律的覆冰程度發生頻率統計表；

（6）收集整理需預測電網覆冰程度年份的氣象數據，輸入對應的17因子預測年份的數據；

（7）利用預測年份的數據，綜合特征規律，并查詢覆冰程度發生頻率統計表，得出預測年份的輕度覆冰頻率為s_i，中度覆冰頻率為m_i，嚴重覆冰頻率為l_i，特別嚴重頻率為d_i，i=1,2,…,17；

（8）根據預報經驗，給出17因子對電網覆冰日數影響的權重系數，分別為ɑ₁，ɑ₂,…ɑ₁₇；

（9）利用權重系統，通過加權平均，計算出預測年份在17因子影響下的各種覆冰程度的總預測概率，計算公式為：

?輕度覆冰發生概率：

中度覆冰發生概率：

嚴重覆冰發生概率：

特別嚴重覆冰發生概率：

????本發明從覆冰形成的氣候規律開展宏觀方面的研究，利用歷史覆冰、地理信息氣象資料，找出相關性強的17個氣象影響因子，利用層次分析法計算出各氣象影響因子的權重系數，根據權重綜合17個氣象影響因子，形成電網覆冰程度預測方法，在每年冬季覆冰來臨之前，進行電網輸電線路覆冰程度預測。對省級電網區域，提前一個月對冬季電網覆冰程度進行預測，解決了電網覆冰長期預測的難題。根據預測結論，做好相應的應急處置預案，選擇最為經濟可行的電網覆冰應對措施，儲備電網除冰設備、物資和隊伍，確保電網覆冰時的安全穩定運行，實現電網覆冰的提前應對，減少電網覆冰所造成的損失。

附圖說明

圖1為本發明所述的電網覆冰程度預測方法的流程框圖。

具體實施方式

以下是用本發明方法對湖南省電網覆冰程度預測的一個實施例：從2008-2009年開始，每年11月進行了湖南電網覆冰長期預報，截至目前為止，長期預報均準確。其具體方法是：