[發明專利]輸電線路覆冰舞動分布圖測繪方法

有效

• 申請號: 201310008956.1
• 申請日: 2013-01-10
• 公開（公告）號: CN103093044A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 汪濤;黃俊杰;朱昌成
• 申請（專利權）人: 湖北省電力公司電力科學研究院;國家電網公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 武漢楚天專利事務所 42113
• 代理人: 雷速

技術領域

本發明涉及電網輸變線路技術領域，具體說是一種考慮了氣象地理要素的輸電線路覆冰舞動分布圖測繪方法。?

背景技術

近年來，輸電線路發生導線覆冰舞動的情況明顯增多，一旦因大面積舞動導致線路頻繁跳閘甚至斷線倒塔事故，會造成大面積的停電，影響電網安全穩定運行。因此，防止導線覆冰舞動已成為目前輸電線路急需解決的關鍵性問題，而如何確定覆冰舞動易發區域和易發的程度，成為解決問題首要考慮的因素。?

舞動分布圖的繪制工作是提高電網抵御覆冰舞動事故能力的重要組成部分，可以為相關線路設計提供參考，為運行和管理部門提供有效依據。目前繪制舞動分布圖的“頻率法”，是基于對某地區實際線路歷史上曾發生的舞動情況統計分析的基礎上，按舞動發生頻率劃分舞動區域。由于舞動發生時空的隨機性，惡劣氣候下人員無法到達現場；線路雖發生舞動但未跳閘；在線監測技術的應用剛起步，數據極少；特別對于沒有線路的區域，更無舞動經驗。因此，利用現有舞動觀測記錄劃分舞動區域，不能真實反映現場實際情況，而且還存在盲區。?

發明內容

本發明所要解決的技術問題是克服現有繪制覆冰舞動分布圖的“頻率法”存在的缺點和不足，提供一種高效的輸電線路覆冰舞動分布圖測繪方法，即結合氣象地理要素繪制覆冰舞動分布圖，為已建線路的舞動治理和未建線路的規劃提供參考依據。?

所述輸電線路覆冰舞動分布圖測繪方法，其特征在于：測繪步驟包括：?

（1）收集一個區域輸電線路歷年來發生導線覆冰舞動的氣象、地理資料；?

（2）通過對氣象資料的統計分析，得出與覆冰舞動關系密切的下列氣象要素的天氣系統的類型及其特征閾值范圍：日最低氣溫、氣壓、日平均相對濕度、日最大風速及其對應的風向；?

（3）利用氣象觀測臺站歷史時間序列的溫、壓、濕、風類的常規日值觀測資料，根據覆冰舞動發生時的氣象要素閾值范圍，判斷歷史上每一天覆冰舞動發生有無，得到全區域覆冰舞動頻次分布；?

（4）將歷史覆冰舞動頻次與其地形起伏度建立數學函數關系，用該函數修正全區域覆冰舞動頻次分布；?

（5）按百分位法將舞動頻次分布分為4級，分別對應非覆冰舞動區、輕度覆冰舞動區、中度覆冰舞動區和重度覆冰舞動區，采用ARCGIS軟件完成區域覆冰舞動分布圖。?

造成覆冰舞動的所述天氣系統的類型及其特征主要為：以日最低氣溫、氣壓、日平均相對濕度、日最大風速及其對應的風向作為主要資料；用后向軌跡分析模式HYSPLIT系統對區域氣流軌跡計算并完成聚類分析。?

所述覆冰舞動頻次分布以地形起伏度對其修正，地形起伏度數據，利用所述歷史覆冰舞動頻次與其地形起伏度建立的數學函數關系，在ARCGIS系統的支持下，運用函數關系計算每一個區域地形起伏度所對應的覆冰舞動頻次，得到所需區域內的覆冰舞動頻次分布圖。?

歷史覆冰舞動頻次與其地形起伏度所建立的所述數學函數關系，選用相關性較高的擬合公式，湖北地區擬合選用對數函數：y=-2.022*ln(x)+14.58；式中x代表某一點的地形起伏度，y代表?某一點的覆冰舞動頻次擬合值。?

本發明具有下列優點和積極效果：?

1、基于氣象地理模型繪制舞動分布圖，能準確地反映輸電線路覆冰舞動發生的時空規律，覆蓋所有區域；?

2、具有標準化繪制流程，便于推廣應用；?

3、采用矢量電子地圖，準確度高、使用方便；?

4、適用于各電壓等級輸電線路已建線路的舞動治理和未建線路的規劃。?

具體實施方式

下面結合實施例對本發明進一步說明：本發明提供一種高效的輸電線路覆冰舞動分布圖測繪方法，即結合氣象地理要素繪制覆冰舞動分布圖，按照下述步驟實現：?

（1）區域覆冰輸電線路舞動氣象、地理特征的規律總結歸納，對覆冰舞動進行時空分析，找出其空間的分布規律和時間上的易發時段。?

（2）對覆冰舞動的天氣系統進行歸類整理，分析影響覆冰舞動的主導天氣系統和其規律。?

（3）依托影響覆冰舞動的主要氣象因素的分析結果，給出具有物理意義的組合氣象要素建模模型。?

（4）根據氣象因子建模結果，利用氣象觀測臺站長時間序列的觀測資料，完成氣象模型下覆冰舞動的歷史序列反演。?

（5）建立覆冰舞動總次數與地形起伏度之間的定量關系模型，修正全區域覆冰舞動頻次分布。?

（6）按百分位法對覆冰舞動分布進行分區分級。?

（7）繪制完成區域覆冰舞動分布圖。?