[发明专利]一种台风中输电杆塔风险监测方法及系统

权利要求书

1.一种台风中输电杆塔风险监测方法，其特征在于，包括：

根据输电线路所在区域的地理信息数据获取其DEM数据，对输电线路所在区域的几何模型进行网格划分得到CFD网格，将所述网格导入计算流体力学软件中；

根据输电线路所在区域的经纬度查找附近的气象站，获取气象站监测到的风向及对应的风速数据，当存在指向输电线路的风向时，将所述风向及对应的风速数据作为输入条件进行CFD计算，得到输电线路所在区域的风场，所述风向及对应的风速数据为一个或多个；

将所述风向及对应的风速数据作为输入条件进行CFD计算具体为：

将所述风向作为来流风向角、对应的风速作为来流风速，输入到计算流体力学软件中进行CFD计算；

提取所有输电杆塔及导线的风向及对应的风速数据，判断输电杆塔的风速是否大于其设计风速，若是，则发出预警信号；若否，则转入下一步；

将风向及对应的风速数据输入到输电线路的有限元模型中，计算得到输电杆塔及导线的整体应力，当输电杆塔或导线的整体应力超过其极限应力时，发出预警信号。

2.根据权利要求1所述的台风中输电杆塔风险监测方法，其特征在于，根据输电线路所在区域的地理信息数据获取其DEM数据之后还包括：将由经纬度、高程表示的DEM数据转换成x、y、z坐标，代表计算区域的地表，计算区域的高度不小于输电线路所在区域最大海拔高度的5倍。

3.根据权利要求2所述的台风中输电杆塔风险监测方法，其特征在于，对输电线路所在区域的几何模型进行网格划分得到CFD网格具体为：利用网格划分软件对输电线路所在区域的几何模型进行网格划分，得到CFD网格，水平方向上网格的大小为1-100m之间，离地100m高度范围内网格数量不小于20。

4.一种台风中输电杆塔风险监测系统，其特征在于，包括：

CFD网格获取模块，用于根据输电线路所在区域的地理信息数据获取其DEM数据，对输电线路所在区域的几何模型进行网格划分得到CFD网格，将所述网格导入计算流体力学软件中；

CFD计算模块，用于根据输电线路所在区域的经纬度查找附近的气象站，获取气象站监测到的风向及对应的风速数据，当存在指向输电线路的风向时，将所述风向及对应的风速数据作为输入条件进行CFD计算，得到输电线路所在区域的风场，所述风向及对应的风速数据为一个或多个；

CFD计算模块将所述风向及对应的风速数据作为输入条件进行CFD计算具体为：

将所述风向作为来流风向角、对应的风速作为来流风速，输入到计算流体力学软件中进行CFD计算；

第一预警模块，用于提取所有输电杆塔及导线的风向及对应的风速数据，判断输电杆塔的风速是否大于其设计风速，若是，则发出预警信号；若否，则转入下一步；

第二预警模块，用于将风向及对应的风速数据输入到输电线路的有限元模型中，计算得到输电杆塔及导线的整体应力，当输电杆塔或导线的整体应力超过其极限应力时，发出预警信号。

5.根据权利要求4所述的台风中输电杆塔风险监测系统，其特征在于，CFD网格获取模块根据输电线路所在区域的地理信息数据获取其DEM数据之后还用于：将由经纬度、高程表示的DEM数据转换成x、y、z坐标，代表计算区域的地表，计算区域的高度不小于输电线路所在区域最大海拔高度的5倍。

6.根据权利要求4所述的台风中输电杆塔风险监测系统，其特征在于，CFD网格获取模块对输电线路所在区域的几何模型进行网格划分得到CFD网格具体为：利用网格划分软件对输电线路所在区域的几何模型进行网格划分，得到CFD网格，水平方向上网格的大小为1-100m之间，离地100m高度范围内网格数量不小于20。