[發明專利]基于時空網格關聯的配電網多源數據融合風險預警方法

在審

• 申請號: 202010329002.0
• 申請日: 2020-04-23
• 公開（公告）號: CN111680862A
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發明（設計）人: 李鵬;袁智勇;于力;徐全;肖健;劉有志;涂春鳴;肖澤坤
• 申請（專利權）人: 南方電網科學研究院有限責任公司;廣東電網有限責任公司廣州供電局;湖南大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06F16/26;G06Q50/06
• 代理公司: 長沙新裕知識產權代理有限公司 43210
• 代理人: 劉熙

1.一種基于時空網格關聯的配電網多源數據融合風險預警方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：融合配電網的多源信息；

步驟2：將所述配電網的選定區域進行網格劃分，對劃分后的各單位區域網格進行編碼；

步驟3：整合冰凍災害下所述配電網的多源信息，構建氣象載荷與元件故障概率關系模型；

步驟4：根據劃分的時空網格與所述配電網信息數據進行時空關聯處理；

步驟5：根據所述配電網網格內的氣象載荷數據，篩選出風險網格，建立所述配電網的冰凍災害風險預警可視化系統。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟2中，將所述選定區域從空間及時間維度上進行網格劃分，劃分為空間區域尺度為3X3公里的正方形網格，時間尺度為10分鐘，所述選定區域完成劃分后，對所述各單位區域網格進行時空編碼，以空間上的行列序列及時間值作為網格的編號。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟3中，所述構建氣象載荷與元件故障概率關系模型，即所述氣象載荷指由于氣象中的風、覆冰現象作用于電網產生的機械作用力。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述步驟3中，覆冰載荷、覆冰速度、風力載荷、元件故障概率密度函數、冰風載荷共同作用下的線路故障概率分別為：

覆冰載荷：

式中，p為降雪(雨)概率(mn/h)、δ為水(雪)密度(g/cm3)、k為地形對風速的影響系數、W_β(t)為夾角因子；V_max為線路垂直方向上的最大風速、其中m越大賊，覆冰質量越大；

覆冰速度：

V_i＝β·D·L·m

式中，β為覆冰系數、L為導線長度、D為導線直徑；

風力載荷:

式中，S₀表示元件在一個面上的橫截面積、θ為風向與該元件受力橫截面之間的夾角、V_m為風速、β_i為不同情況下的修正系數；

元件故障概率密度函數：

Z＝H₀-H

式中，H為隨氣象參數參數惡化、時間積累等引起的系統元件所能承受的氣象載荷、H₀為元件承受氣象載荷的強度、α為載荷系數且該概率密度函數負荷正態分布；

冰風載荷共同作用下的線路故障概率：

p＝1-(1-f_i)(1-f_w)

式中，f_i為覆冰天氣下元件故障概率，f_w為大風天氣下故障負荷概率。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟4中，對冰凍災害下的配電網系統多源信息的時間與空間特征進行提取整合，并與步驟2中所建立的時空網格相結合，計算所述時空關聯度，進行數據匹配。