[发明专利]一种基于负荷率统计的GIS电网精细预警系统

权利要求书

1.一种基于负荷率统计的GIS电网精细预警系统，其特征在于包括GIS服务器、GIS数据库模块、气象预警模块、故障统计模块、综合预警模块、显示模块、基站控制模块、多个基站模块以及多个基站检测模块；所述GIS数据库模块、气象预警模块、基站控制模块、故障统计模块、综合预警模块分别和GIS服务器信号连接；GIS服务器从气象预警模块收集气象预警数据，并将气象预警数据保存至GIS数据库模块；GIS服务器从基站控制模块收集各个基站检测模块的电网负荷数据，并将电网负荷数据保存至GIS数据库模块；综合预警模块对气象预警数据和电网负荷数据进行综合处理，得到预警数据，并将预警结果显示在显示模块上；所述GIS数据库模块中储存有含有灾害发生率的地图数据，其数据格式为(Lng1，Lat1，Z)，其中Lng1为经度，Lat2为纬度，Z为灾害发生率；

所述气象预警模块为气象灾害预警模块，每次从气象数据中心获取未来24-72小时的灾害预警数据；所述灾害预警数据为包含经纬度信息的风力、降水量、气温变化数据，数据格式为(Lng2，Lat2，F，R，Te，Ti)；其中Lng2为经度，Lat2为纬度，F为风力，R为降水量，Te为气温变化，Ti为时刻，每次获得新的灾害预警数据，则将上一次收集的灾害预警数据删除，保证GIS数据库模块中仅保存最新的灾害预警数据；

基站控制模块下连接多个基站模块，每个基站模块下设置一个基站检测模块；基站检测模块包括功率传感器，功率传感器实时记录所在基站的供电功率；基站模块将每小时的平均功率保存为供电功率数据，供电功率数据格式为(Lng3，Lat3，P，M，W，H)，其中Lng3为所在基站的经度，Lat3为所在基站的纬度，P为每小时平均供电功率，M为所处时刻的月份，W为所处时刻为一周的第几天，H为所处的24小时制时间；

GIS数据库模块中存储有最近2-5年内的供电功率数据，GIS服务器通过基站控制模块收集基站模块的供电功率数据并保存至GIS数据库模块，每存入一组新的供电功率数据，将GIS数据库模块中已存储超过时限的供电功率数据删除，保证GIS数据库模块中仅存储有最近2-5年内的最新供电功率数据；

综合预警模块将GIS数据库模块中存储的供电功率数据转化为负荷率数据，负荷率数据为B＝P/P0，P0为对应基站的最大可负荷功率；每一个基站的最大可负荷功率预先保存在GIS数据库模块中；负荷率数据格式为(Lng3，Lat3，B，M，W，H)；

故障统计模块统计近5年基站故障发生次数，转为故障发生率，并记录为故障数据，故障数据格式为(Lng4，Lat4，D)；其中Lng4为对应发生故障基站的经度，Lat4为对应发生故障基站的纬度，D为故障发生率，D为某个基站发生故障的次数除以所有基站发生的总故障次数；综合预警模块将GIS数据库模块中存储的所有负荷率数据进行数据处理；处理方法为：

1)先将每个基站的负荷率数据按照M、W、H相同分别进行分组，

2)分别负荷率平均，即分别获得每个基站相同月份、一周内第相同的天、相同的小时的平均负荷率以完成处理：BM1、BM2、BM3、BM4、BM5、BM6、BM7、BM8、BM9、BM10、BM11、BM12、BW1、BW2、BW3、BW4、BW5、BW6、BW7、BH1、BH2、BH3、BH4、BH5、BH6、BH7、BH8、BH9、BH10、BH11、BH12、BH13、BH14、BH15、BH16、BH17、BH18、BH19、BH20、BH21、BH22、BH23、BH24；其中BM1表示一月份的平均负荷率、BW1表示周一的平均负荷率、BH1表示1点钟的平均负荷率，以此类推；

综合预警模块将故障数据、灾害预警数据综合处理为预警数据，所述预警数据的格式为(Lng2，Lat2，V，Ti)；其中V＝D×(F/F0)×(R/R0)×(Te/Te0)；其中F0为风力阈值，R0为降水量阈值，Te0为温差阈值，三个阈值提前由人为进行设置；

综合预警模块计算预警数据中Ti所属的月份，周几和小时，并将预警数据

转化为风险数据，即当(Lng2，Lat2，V，Ti)与(Lng3，Lat3，B，M，W，H)经纬度相同时，合并得(Lng5，Lat5，V，Ti，BMn1，BWn2，BHn3)，Lng5等于当Lng3＝Lng2时的Lng3，Lat5等于当Lat3＝Lat2时的Lat3；

风险数据的格式为(Lng5，Lat5，S，Ti)；其中S＝V×(BMn1×BWn2×BHn3)，其中BMn1表示Ti所处的月份为n1月的平均负荷率，BWn2表示Ti所处的时间为一周的第n2天的平均负荷率，BHn3表示Ti的时间为一天的第n3小时的平均负荷率。

2.根据权利要求1所述的基于负荷率统计的GIS电网精细预警系统，其特征在于：显示模块的背景为地图背景，综合预警模块将风险数据以显示在显示模块的地图背景上，其中显示根据Lng5、Lat5确定显示的坐标，根据S显示不同浓度的颜色，S值越大颜色越深，根据Ti作为时间变化的时间轴，动态显示。