[發明專利]電網架空輸電線路臺風風險預警的系統及方法

無效

• 申請號: 201310146698.3
• 申請日: 2013-04-24
• 公開（公告）號: CN103246936A
• 公開（公告）日: 2013-08-14
• 發明（設計）人: 方嵩;方麗華;彭嵩;熊小伏;沈智健;彭興
• 申請（專利權）人: 廣東電網公司中山供電局
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/06
• 代理公司: 廣州知友專利商標代理有限公司 44104
• 代理人: 周克佑

技術領域

本發明涉及一種電網架空輸電線路臺風風險預警的系統。本發明還涉及采用所述系統進行電網架空輸電線路臺風風險預警的方法。

背景技術

架空輸電線路供電容量大，分布點多且面廣，較易受臺風等自然災害影響，一旦斷電，將有可能影響電網架構的穩定性，最嚴重的甚至將導致電網大面積停電事故，對國民經濟產生嚴重沖擊，后果不堪設想。如何有效預防臺風等自然災害對電網造成的影響，成功駕馭大規模的電網，確保其安全運行，是電網運行人員不斷努力和探索的工作目標。

然而臺風出現的季節一般都正值迎峰度夏期間，輸電線路多為高負荷運行，如果臺風來臨時未能提前做好抗風準備和防風措施而造成斷線倒塔故障，這不僅將影響區域供電，而且容易引起電網振蕩甚至解列，給整個電網的安全運行帶來較大危害。

因此，掌握詳盡的氣象預測資料，建立科學的臺風預警系統并推廣應用勢在必行。臺風來臨時若能警示電網運行人員受臺風影響的線路桿塔，為電網防災調度運行提供科學的技術支撐和信息化輔助決策平臺，使相關人員能提前做好電網的防臺風措施、制定應急預案、準備電網黑啟動計劃，建立災后快速恢復和重建機制，就能將臺風災害的影響減少到最低。

從目前查找到的文獻資料來看，有關臺風對電力系統造成的災害分析方面，國內外學者對輸電線路的研究比較多。研究指出，國內電網出現臺風災害的主要原因是輸電線路桿塔的抗風設計標準偏低，與國際先進水平存在一定差距。但是，相對來說關于臺風防御技術方面，特別是臺風預警的研究就很少了，從整個電網公司系統來看，福建省電力公司結合地理信息（GIS）數據建立了臺風信息采集和監視系統，可查詢大風圈范圍內的電網設備狀況；華東電網公司將臺風預報及實況信息接入監視與防御系統，實現臺風信息與電網信息的一體化、可視化展示，并結合輸電線路的地理參數預測出可以用于生成預想故障集的臺風風險設備集。另外，部分電力公司的運行人員在對臺風預報信息以及輸電線路的地理參數人工分析后，憑經驗調整運行方式以減小線路跳閘率。通過對上述僅有的幾種電網臺風預警技術的研究分析，得出現有的電網臺風風險預警技術中存在著以下問題：

1）仍有地方在進行臺風災害的人工分析和判斷，考慮到人為判斷影響因素較多且后果嚴重，理應進行系統規范的計算機分析操作。

2）有的分析將所有架空線路的設計風速統一為一個或兩個定值，這與實際情況有所出入，會影響最后的判定結果。

3）現有的電網臺風風險預警技術并未考慮到輸電線路的實際情況及歷史經驗等的影響，而僅是較理論的分析判斷。

發明內容

本發明要解決的第一個技術問題，就是提供一種電網架空輸電線路臺風風險預警的系統。

本發明要解決的第二個技術問題，就是提供采用上述系統進行電網架空輸電線路臺風風險預警的方法。

本發明的系統和方法，克服現有技術對輸電線路設計風速利用不夠、以及未充分考慮系統使用地區輸電線路的實際情況等問題，實現對臺風預報信息和輸電線路的位置參數等相關數據的自行計算處理，并能輸出所在區域的輸電線路的臺風災害風險分析結果。

解決上述第一個技術問題，本發明采用的技術方案是：

一種電網架空輸電線路臺風風險預警的系統，其特征是：包括臺風實況信息展示模塊、臺風預報信息模塊、電網臺風風險預警模塊和預警數據分析模塊，所述的臺風實況信息展示模塊和臺風預報信息模塊通過設有防火墻的數據專網外接氣象局服務器、在有臺風越過海洋24小時警戒線時自動開始接收來自氣象局的相關數據，臺風預報信息模塊選出計算所用數據、經由預警數據分析模塊進行計算，最后輸至電網臺風風險預警模塊進行數據綜合處理并通過判斷風速與設計風速的比較，輸出預警結果-風險線路集及其預警等級給展示模塊；所述的預警數據分析模塊還輸入實際故障線路和桿塔的信息，預警結果還定期反饋給電網臺風風險預警模塊自動校正。

所述的實況信息包括：臺風中心位置的經緯度坐標、中心風力、實測各風圈半徑；

所述的預報信息包括：24h、48h、72h的臺風預測路徑、預測臺風中心經緯度以及其7級和10級風圈預測半徑；

所述的臺風實況信息展示模塊和臺風預報信息模塊兩模塊還外接顯示屏，具備信息展示功能，直觀方便：對臺風實況、臺風預報信息，能以表格數據的形式展示，同時也具備基于GIS背景地圖、輔以曲線圖和彈出式文本框說明的可視化效果圖顯示功能；而且該類信息模塊對臺風歷史信息也提供了歷史臺風列表及其動態圖形化查詢展示功能。