[发明专利]一种输电线路外力破坏事件可视化分析方法及系统

说明书

本发明涉及一种输电线路外力破坏事件可视化分析方法及系统，方法包括：筛选所述案例库中符合筛选条件的外力破坏事件；采用Canopy聚类算法确定最终聚类中心的个数k；采用K‑means++算法根据符合筛选条件外力破坏事件确定k个最终聚类中心；以最终聚类中心为圆心，以特征距离为半径确定聚集区域；将符合筛选条件外力破坏事件、最终聚类中心以及聚集区域在呈现在GIS地图上进行可视化显示。本发明基于Canopy聚类算法和Kmeans++算法自动快速聚类得到外力破坏事件发生的聚集中心以及聚集区域，将符合筛选条件外力破坏事件、最终聚类中心以及聚集区域呈现在GIS地图上，直观反应重点高危线路的分布特征，帮助运维班组进行巡检决策。

技术领域

本发明涉及可视化分析技术领域，特别是涉及一种输电线路外力破坏事件可视化分析方法及系统。

背景技术

输电线路经常穿越城市、山区等复杂多样的地理环境，受外部的影响较大。伴随经济社会以及经济的飞速发展，城市交通基础建设及个人施工急剧增加，给输电线路安全运行造成的隐患增多，输电线路遭受外力破坏的风险也随之增大，输电线路面临外力破坏造成供电中断的威胁日益严峻。输电线路外力破坏是人们有意或者无意造成的线路部件的非正常状态，主要分为：盗窃及蓄意破坏、施工(机械)破坏、异物短路、树竹砍伐、钓鱼碰线、火灾、化学腐蚀、非法取(堆)土、爆破作业破坏以及采空区等。

外力破坏在架空输电线路故障中所占比例高、引起的故障停运率高，已成为线路故障停运的主要原因，一旦发生极易造成短路故障和输电线路永久性破坏，并造成供电中断。面对严峻的外力破坏形势，目前电力企业采取的主要措施是推动电力执法建设，与林业部门共享山火信息，与油气管道、公路修建等相关基建部门合作，保障工程安全施工。同时也派人定期巡视排查输电线路，对施工现场告知注意事项，定期线路排查。在现有外力破坏巡检工作中，都是大面积撒网，以班组为单位按照排班表进行粗放式巡检，人力物力在有些区域过度频繁，而在有些区域急缺，效率低，管控难以到位。对于输电线路外力破坏事件的可视化分析方法目前主要是在地图上进行事件发生位置的直观展示，不能标识出重点聚集区域以及聚集中心，仍需要管理人员根据外力破坏事件的分布位置寻找聚集区域。

发明内容

本发明的目的是提供一种输电线路外力破坏事件可视化分析方法及系统，以实现将聚集区域以及最终聚集中心在GIS地图上进行可视化显示。

为实现上述目的，本发明提供了一种输电线路外力破坏事件可视化分析方法，所述方法包括：

步骤S1：通过交互平台将收集到的外力破坏事件信息录入案例库；

步骤S2：筛选所述案例库中符合筛选条件的外力破坏事件；

步骤S3：采用Canopy聚类算法，根据符合筛选条件外力破坏事件确定最终聚类中心的个数k；

步骤S4：采用K-means++算法，根据符合筛选条件外力破坏事件确定k个最终聚类中心；

步骤S5：以最终聚类中心为圆心，以特征距离为半径确定聚集区域；

步骤S6：将符合筛选条件外力破坏事件、最终聚类中心以及聚集区域在呈现在GIS地图上进行可视化显示。

可选地，所述采用Canopy聚类算法，根据符合筛选条件外力破坏事件确定最终聚类中心的个数k，具体包括：

步骤S31：将符合筛选条件外力破坏事件对应的外力破坏事件位置组成数据集，并将所述数据集向量化得到列表；

步骤S32：从所述列表中任意选取一位置点P；判断当前是否存在Canopy；如果存在Canopy，则计算位置点P与Canopy之间的距离；如果当前不存在Canopy，则将位置点P作为Canopy；

步骤S33：判断位置点P与Canopy之间的距离是否在第一阈值T1内，如果点P与Canopy之间的距离在T1以内，则将点P加入到这个Canopy；