[发明专利]基于台风模型的输电铁塔台风风速风向计算方法

权利要求书

1.一种基于台风模型的输电铁塔台风风速风向计算方法，其特征在于：包括以下步骤，S1，在输电线路的输电铁塔上安装用于监测风速的监测装置；S2，获取气象数据，气象数据包括台风中心位置和中心气压p₀；S3，计算每一输电铁塔到台风中心的距离，判断输电铁塔是否在台风的影响范围内；S4，若输电铁塔在台风的影响范围内，将台风气象数据代入台风风场数值模型计算输电铁塔处的模拟台风风速；并将监测到的输电铁塔处的实时台风风速与模拟台风风速作比较，计算模拟误差；S5，若模拟误差超出允许范围，则基于优化算法对台风风场模型进行优化，重复步骤S4，直到模拟误差在允许范围内。

2.根据权利要求1所述的基于台风模型的输电铁塔台风风速风向计算方法，其特征在于：还包括以下步骤，S6，若模拟误差在允许范围内，则依据台风风场模型计算输电线路上未安装监测装置的输电铁塔处的模拟台风风速，实现输电线路全线路风速模拟。

3.根据权利要求1所述的基于台风模型的输电铁塔台风风速风向计算方法，其特征在于：所述步骤S1中，所述监测装置设置在间隔的输电铁塔上，所述每一监测装置用于监测该输电铁塔处的实时台风风速。

4.根据权利要求1所述的基于台风模型的输电铁塔台风风速风向计算方法，其特征在于：所述步骤S2中，获取台风当前的气象数据。

5.根据权利要求1所述的基于台风模型的输电铁塔台风风速风向计算方法，其特征在于：所述步骤S4中，是针对安装有监测装置的输电铁塔进行的。

6.根据权利要求1所述的基于台风模型的输电铁塔台风风速风向计算方法，其特征在于：所述步骤S3中，根据输电铁塔上的监测装置到台风中心的距离，判断输电铁塔是否在台风的影响范围内，具体包括：

根据电网GIS系统，获得输电铁塔的经纬度坐标(J_i，W_i)，计算输电铁塔到台风中心的距离，如下：

r_i＝R_d·arccos[cosW_icosW₀cos(J_i-J₀)+sinW_isinW₀] i∈S (1)

其中，S＝[1,2,3···,n]表示所有输电铁塔的集合，包括安装监测装置的输电铁塔和未安装监测装置的输电铁塔，r_i表示编号为i的输电铁塔到台风中心的距离，J₀、W₀分别为台风中心的经度、纬度，R_d为地球半径；

设台风七级风圈半径R_q，若r_i-R_q＞0，则表示表明台风未靠近或台风已远离，输电铁塔不在台风的影响范围内；若r_i-R_q≤0，则表明输电铁塔在台风的影响范围内。

7.根据权利要求1所述的基于台风模型的输电铁塔台风风速风向计算方法，其特征在于：所述步骤S4中，针对安装有监测装置的输电铁塔，若所述输电铁塔在台风的影响范围内，选用一种以台风梯度平衡方程为基础的台风风场数值模型，将台风气象数据代入台风风场数值模型，计算输电铁塔处的模拟台风风速；并将监测到的输电铁塔处的实时台风风速与模拟台风风速作比较，计算模拟误差。