[发明专利]基于GIS和气象信息的存在运行风险的电网设备定位方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于GIS和气象信息的存在运行风险的电网设备定位方法。

背景技术

电力行业是气象高敏感性和高需求性行业，其生产、建设、运营受环境气象因素影响极大。近年来，各种因素造成台风、强对流、大雾、高低温等天气现象异常多发，较之以往，气象灾害愈加频繁。随着全球气候的不断变暖、异常气象灾害的增多以及电网规模的不断扩大，气象灾害对电网影响的频度和程度还会继续增加。随着国家电网公司深化“两个转变”、推动“一强三优”现代公司的建设，对电网安全稳定运行、降低气象灾害的影响提出了更高的要求。

目前，调度运行部门进行的电网运行安全评估都基于预想故障集，面对常变、多变气候，相对固定的预想故障集将难以满足电网运行和发展需要，降低电网安全评估的作用。为改变这种情况，应从故障发生的可能性及产生影响的严重性来进行分析，综合考虑异常天气下电网设备发生故障的概率性和设备本身缺陷，形成基于风险评估的、动态的预想故障集。因此，迫切需要将气象信息与电网设备进行关联分析，建立一套电网运行领域可靠的天气预警模型，同时随着GIS技术在电力系统的广泛应用，将其与气象信息相结合，能精确定位出电网运行中存在风险的电网设备，实时对其进行排查定位并及时告知，以便于电网运行维护部门事先做出安排，调度运行部门能够事先做出事故预案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于GIS和气象信息的存在运行风险的电网设备定位方法，该方法能够精确定位出异常天气下电力系统中存在运行风险的电网设备。

本发明的技术方案为：

一种基于GIS和气象信息的存在运行风险的电网设备定位方法，该方法包括以下步骤：

（1）获取待测区域内的厂站、输电线路、线路杆塔的基础属性信息和经纬度地理坐标数据，所述基础属性信息包括名称、电压等级和行政区划信息；

（2）获取待测区域未来一定时间内的气象数据，并根据所述气象数据筛选出待测区域未来一定时间内的异常天气区域；

（3）采用GIS技术中的空间相交算法，定位出在异常天气区域内运行的电网设备；

（4）量化评估在异常天气区域内运行的电网设备运行风险，当电网设备运行风险的量化值达到预设限值时，自动形成告警信息并告知相关指定人员。

所述的基于GIS和气象信息的存在运行风险的电网设备定位方法，该方法还包括：

从电力气象信息系统中获取1km范围网格化气象数据，通过所述1km范围网格化气象数据，基于GIS技术中的空间相交算法，对定位出的在异常天气区域内运行的电网设备进行精细化定位，进一步确定输电线路哪些杆塔、哪些段位于异常天气区域内，进一步确定位于行政区划交界处而尚未被定位出的异常天气区域内的厂站信息。

所述的基于GIS和气象信息的存在运行风险的电网设备定位方法，步骤（1）中，所述待测区域内的输电线路、线路杆塔、厂站的基础属性信息和经纬度地理坐标数据从电力系统GIS平台中获取。

所述的基于GIS和气象信息的存在运行风险的电网设备定位方法，步骤（2）中，所述获取待测区域未来一定时间内的气象数据，并根据所述气象数据筛选出待测区域未来一定时间内的异常天气区域，具体包括：

将待测区域按照地理空间进行划分，得到若干一级区域，将所述一级区域按照地理空间进行再次划分，得到若干二级区域；

从气象局获取所述一级区域和二级区域未来一定时间内的气象数据，从所述一级区域和二级区域两个层面的气象数据中分别筛选出各自未来一定时间内的异常天气区域。

所述的基于GIS和气象信息的存在运行风险的电网设备定位方法，步骤（3）中，所述采用GIS技术中的空间相交算法，定位出在异常天气区域内运行的电网设备，具体包括：

结合获取的行政区划信息和经纬度地理坐标数据，采用地理空间点面相交算法确定异常天气区域内的厂站信息，采用地理空间线面相交算法确定单个异常天气区域内的输电线路信息以及跨越多个异常天气区域的输电线路信息。

所述的基于GIS和气象信息的存在运行风险的电网设备定位方法，步骤（4）中，所述量化评估在异常天气区域内运行的电网设备运行风险，当电网设备运行风险的量化值达到预设限值时，自动形成告警信息并告知相关指定人员，具体包括：

根据异常天气对电网影响程度，对定位出的在异常天气区域内运行的电网设备进行等级划分量化，得到电网设备运行风险的第一量化值；