[发明专利]新一代电网雷电定位监测web应用平台

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于地理信息技术、遥测定位技术、Web技术的多数据源的新一代电网雷电定位监测Web应用平台，属于电力系统的雷电定位技术领域。

背景技术

随着电网规模的飞速发展，电网的空间分布越来越密集，雷电已经成为严重影响电网安全运行的重要因素，提升电网的防雷减灾能力显得极为重要。据统计，在我国高压输电线路运行的总跳闸次数中，由于雷击引起的跳闸次数占40％～70%。防雷减灾事关经济建设、社会发展和人民生命财产的安全。

雷电监测是雷电防护的基础，应用雷电遥测技术发展而成的雷电定位系统（LLS）成为在雷电工程技术领域应用最广泛、效果最理想的雷电监测技术手段。雷电定位系统一般用于探测地闪，采用雷电电磁场遥测技术，实现对雷击故障点的定位和雷电流计算，可以记录并实时显示探测区域发生的地闪雷电的时间、位置、强度等参数，是一个全自动、全天候、实时动态的监测系统。

目前，雷电定位系统在电力系统中得到广泛应用，全国各网省电力公司都建立了各自的雷电定位系统，并且大多数都建立了雷电查询定位平台。但这些雷电查询定位平台普遍存在以下缺点：地图表现形式单一，地理信息要素缺乏；雷电信息查询形式单一，通常只能进行线路走廊和圆查询；雷电查询效率低下，雷电数较多时查询时间超过2分钟以上，无法保证实时性；雷击故障分析手段简单，只能依靠雷击点信息进行人工判读，缺乏更丰富有效的判据信息作为支撑，比如无法捕捉雷电波形等雷电特征信息；雷电信息统计功能欠缺，不能统计县级范围内的雷电信息，也无法进行年、月、日同期对比；不具备输电线路走廊雷电活动自动告警功能，无法进行线路雷击风险及时报警。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有电网雷电定位监测平台的不足，提供一种创新的、专业性更强、效率更高、应用范围更广的电网雷电定位监测平台,能够准确定位、分析和统计电网雷电信息。

为解决上述技术问题,本发明的具体技术方案如下:

新一代电网雷电定位监测web应用平台，其特征在于：包含雷电活动实时监测及动态反演模块、雷电查询定位与故障分析模块、雷电数据统计模块、输电线路走廊落雷告警模块； 

雷电活动实时监测及动态反演模块：以GIS矢量地图和遥感影像图为背景，实时显示电网区域落雷分布，动态反演历史时间段内的雷电活动分布趋势，雷电活动分布图按雷电发生时间分色显示，实现与输电线路信息的叠加展示；

雷电查询定位与故障分析模块：对雷击点精确定位，提供雷电电磁波采集信号波形显示，自动判别雷击故障点，将雷击故障分析结果输出；

雷电数据统计模块：对省、市、县三级行政区、输电线路走廊的任意时间段内的雷电参数统计和年月日同期对比，形成报表输出；

输电线路走廊落雷告警模块：自动分析输电线路走廊雷电活动情况，根据分析结果自动发出雷电告警信息，并同步计算出告警线路对应的受雷击风险的杆塔及其周边落雷情况。

所述雷电活动实时监测及动态反演模块中，将GIS矢量地图数据、卫星遥感影像数据、输电线路GIS图形、雷击点数据进行融合，以不同时间间隔显示任意历史时段内的雷击点分布变化趋势。

所述雷电查询定位与故障分析模块中，采用线路走廊缓冲区查询、变电站缓冲区查询、行政区域查询、圆查询、矩形查询或多边形查询多种查询方式快速查询显示雷电信息。

各模块构成的平台应用服务采用B/S方式，面向服务体系结构SOA进行构建。

通过前置数据采集系统，从电力内网通道接收雷电探测站传来的监测数据，形成雷电定位数据；然后基于地理信息数据、雷电定位数据、电网数据，依靠数据处理分析模型对数据进行分析处理，并分别将数据送入雷电活动实时监测及动态反演模块、雷电查询定位与故障分析模块、雷电数据统计模块、输电线路走廊落雷告警模块。

本发明所达到的有益效果：

该平台的创新点在于是首个引入卫星遥感影像的雷电定位监测平台，首次实现雷电电磁场波形的获取和展示并应用到雷击故障判别中，同时实现了县级范围的雷电统计和同期对比，第一个引入线路走廊落雷自动报警功能。平台运用快速查询算法，保证雷暴日查询时间一般不会超过10秒，查雷效率极高。

实现了GIS矢量地图数据、卫星遥感影像数据、输电线路GIS图形、雷击点数据的融合，能以不同时间间隔显示任意历史时段内的雷击点分布变化趋势，便于指导电网运行人员及时、清楚地掌握线路周边的落雷情况。