[发明专利]输电线路防台风预警方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及计算机仿真预报系统领域，具体而言，涉及一种输电线路防台风预警方法和系统。

背景技术

近年来，沿海地带多发的台风给电网带来了严重的损失，尤其是在强台风作用下，导致沿途输电线路受到了灾难性的破坏，严重影响了电网运行的稳定性。

目前，国内开展了一些电网气象灾害监测的研究，这些监测系统可以实时实地的监测电网地理信息系统(GIS)中不同站点的气象状况，并针对不同的气象状况对其发出预报信号。但是，这些系统只是针对输电线路所在区域的天气情况进行预报，并没有考虑台风作用下输电线路的力学特性，预报结果没有针对性。此外，当前的台风预报，一般给出的数据也只有台风移动方向、速度、最大风速这些数据，没法给用户提供输电线路所在区域的风场状况。

缺乏基于台风作用下输电线路动力学分析的预报预警系统，很难策划出有效防范台风危害的措施，也是台风输电线路造成严重破坏的重要原因。因此，从输电线路结构动力学的角度，提出一种输电线路防预警系统显得尤为重要。

发明内容

本发明提供了一种输电线路防台风预警方法和系统，以至少解决相关技术无法对因台风影响导致的输电线路的受损程度进行风险评估和预报的技术问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种输电线路防台风预警系统，包括：塔线体系模型，所述塔线体系模型包括：输电线路信息获取模块、风场分布信息获取模块、结构动力学仿真分析模块，所述输电线路信息获取模块和所述风场分布信息获取模块分别与所述结构动力学仿真分析模块连接；其中，

所述输电线路信息获取模块，用于获取将受到台风侵袭的输电线路的位置和结构信息；

所述风场分布信息获取模块，用于获取台风的风场分布信息；

所述结构动力学仿真分析模块，用于根据所述输电线路的位置和结构信息以及所述台风的位置和风场分布信息，对所述输电线路进行结构动力学分析，以对所述输电线路的受损程度进行风险评估和预报。

可选地，所述输电线路防台风预警系统还包括：台风预报数据采集系统和风场模拟系统，所述台风预报数据采集系统与所述风场模拟系统连接，所述风场模拟系统与所述风场分布信息获取模块连接；其中，

所述台风预报数据采集系统，用于采集所述台风的路径信息、路径预报信息、台风关键参数以及台风关键参数预报信息；

所述风场模拟系统，用于根据所述台风预报数据采集系统采集到的所述台风关键参数以及所述台风关键参数预报信息，模拟所述台风的风场分布信息。

可选地，所述台风关键参数包括：移动速度、最大风速半径、中心气压。

可选地，所述输电线路防台风预警系统还包括：电网地理信息GIS系统，其中，所述电网地理信息GIS系统分别与所述台风预报数据采集系统和所述输电线路信息获取模块连接；其中，

所述电网地理信息GIS系统，用于根据所述台风预报数据采集系统采集到的所述路径信息和所述路径预报信息，以及电网中各输电线路的位置和结构信息，确定将受到台风侵袭的输电线路的位置和结构信息。

可选地，所述结构动力学仿真分析模块包括：塔线体系模型建立单元、风载荷计算单元和结构动力学分析单元，所述塔线体系模型建立单元与所述输电线路信息获取模块和所述风场分布信息获取模块连接，所述风载荷计算单元与所述塔线体系模型建立单元连接，所述结构动力学分析单元与所述风载荷计算单元连接；其中，

所述塔线体系模型建立单元，用于根据输电线路的位置和结构信息以及所述台风的风场分布信息，建立塔线体系模型；

所述风载荷计算单元，用于采用模拟圆方法，确定将受到台风侵袭的输电线路，并根据所述输电线路的位置和结构信息以及所述台风的风场分布信息，计算所述输电线路的风载荷；

所述结构动力学分析单元，用于根据所述输电线路的风载荷和所述输电线路的结构信息，对所述输电线路进行结构动力学分析，以对所述输电线路的受损程度进行风险评估和预报。

根据本发明的另一个方面，还提供了一种输电线路防台风预警方法，包括：

获取台风的风场分布信息；

获取将受到台风侵袭的输电线路的位置和结构信息；

根据所述输电线路的位置和结构信息以及所述台风的位置和风场分布信息，对所述输电线路进行结构动力学分析，以对所述输电线路的受损程度进行风险评估和预报。

可选地，在获取台风的风场分布信息之前，所述方法还包括：

采集所述台风的路径信息、路径预报信息、台风关键参数以及台风关键参数预报信息；