一種輸變電線路全線路現(xiàn)地氣象信息計(jì)算方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種輸變電線路全線路現(xiàn)地氣象信息計(jì)算方法，包括以下步驟：1)輸電線路全線分解模塊將輸電線路進(jìn)行分段解析，確定代表點(diǎn)的線路設(shè)備位置，然后將解析出的位置信息輸送到輸電線路實(shí)時(shí)氣象信息計(jì)算模塊和輸電線路預(yù)報(bào)氣象信息模塊；2)輸電線路實(shí)時(shí)氣象信息計(jì)算模塊通過采集線路沿線的自動(dòng)氣象站數(shù)據(jù)，計(jì)算完成輸電線路代表點(diǎn)位置的氣象實(shí)時(shí)信息；3)輸電線路預(yù)報(bào)氣象信息計(jì)算模塊通過數(shù)值天氣預(yù)報(bào)的格點(diǎn)數(shù)據(jù)，計(jì)算完成輸電線路代表點(diǎn)位置的氣象預(yù)報(bào)信息；4)信息發(fā)布模塊匯總?cè)€路的氣象實(shí)時(shí)信息和預(yù)報(bào)信息，并在電網(wǎng)氣象系統(tǒng)平臺(tái)進(jìn)行展示。本發(fā)明的方法可生成線路現(xiàn)地氣象實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、以及該地點(diǎn)未來(lái)1-72小時(shí)預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)。
【專利說(shuō)明】 一種輸變電線路全線路現(xiàn)地氣象信息計(jì)算方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種輸變電線路全線路現(xiàn)地氣象信息計(jì)算方法，屬于電力系統(tǒng)氣象災(zāi)害告警【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]輸電線路是穿行在城市、郊區(qū)、山區(qū)、高原的電力能源大動(dòng)脈，近年來(lái)國(guó)家電網(wǎng)公司的特高壓輸電線路高速推進(jìn)，使輸電線路周圍氣象條件的信息越來(lái)越受到關(guān)注，但輸電線路，特別是骨干網(wǎng)輸電線路大多建立在山區(qū)，且呈狹長(zhǎng)的線狀分布，周邊環(huán)境處于氣象部門預(yù)報(bào)范圍之外且無(wú)自動(dòng)氣象觀測(cè)站覆蓋，輸電線路所在地的氣象實(shí)時(shí)信息和氣象預(yù)報(bào)信息無(wú)法計(jì)算，另一方面，電網(wǎng)氣象災(zāi)害的監(jiān)測(cè)預(yù)警及防治、輸電線路動(dòng)態(tài)容量的優(yōu)化，都對(duì)輸電線路氣象預(yù)報(bào)信息提出了新的需求。
[0003]目前輸電線路全線路氣象信息計(jì)算還無(wú)法實(shí)現(xiàn)，替代方法是在輸電線路的部分位置建設(shè)電力自動(dòng)氣象站或直接使用附近的氣象部門氣象站數(shù)據(jù)，但全線路的自動(dòng)氣象建設(shè)投資巨大且氣象預(yù)報(bào)信息依然無(wú)法獲得。現(xiàn)有在輸電線路的部分位置建設(shè)電力自動(dòng)氣象站或直接使用附近的自動(dòng)氣象站作為輸電線設(shè)備現(xiàn)地?cái)?shù)據(jù)的方法，存在以下幾方面限制:
[0004]I)現(xiàn)有方法無(wú)法對(duì)整條線路的氣象信息進(jìn)行匯總和分析，對(duì)于在大多分布在山區(qū)或高原的線路無(wú)法計(jì)算。
[0005]2)現(xiàn)有方法只能計(jì)算實(shí)時(shí)氣象信息，無(wú)法計(jì)算氣象預(yù)報(bào)信息，后期無(wú)法進(jìn)行氣象災(zāi)害預(yù)警的計(jì)算。
[0006]3)現(xiàn)有方法只是對(duì)周圍氣象站信息的簡(jiǎn)單復(fù)制，數(shù)值沒有綜合分析和計(jì)算，數(shù)值準(zhǔn)確性較低。
[0007]4)在線路周圍建立電力自動(dòng)氣象站需要較大投資，對(duì)于跨省的主干線路投資過大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種輸變電線路全線路現(xiàn)地氣象信息計(jì)算方法，在不增加固定資產(chǎn)成本的情況下，生成線路現(xiàn)地氣象實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、以及該地點(diǎn)未來(lái)1-72小時(shí)預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)。
[0009]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0010]一種輸變電線路全線路現(xiàn)地氣象信息計(jì)算方法，包括以下步驟:
[0011]I)輸電線路全線分解模塊將輸電線路進(jìn)行分段解析，確定每段代表點(diǎn)的線路設(shè)備位置，然后將解析出的位置信息輸送到輸電線路實(shí)時(shí)氣象信息計(jì)算模塊和輸電線路預(yù)報(bào)氣象息模塊;
[0012]2)輸電線路實(shí)時(shí)氣象信息計(jì)算模塊通過采集輸電線路沿線的自動(dòng)氣象站數(shù)據(jù)，計(jì)算完成輸電線路代表點(diǎn)位置的氣象實(shí)時(shí)信息；
[0013]3)輸電線路預(yù)報(bào)氣象信息計(jì)算模塊通過數(shù)值天氣預(yù)報(bào)的格點(diǎn)數(shù)據(jù)，計(jì)算完成輸電線路代表點(diǎn)位置的氣象預(yù)報(bào)信息；
[0014]4)信息發(fā)布模塊匯總?cè)旊娋€路的氣象實(shí)時(shí)信息和預(yù)報(bào)信息，并在電網(wǎng)氣象系統(tǒng)平臺(tái)進(jìn)行展示。
[0015]本發(fā)明所達(dá)到的有益效果:本發(fā)明首先參考數(shù)值天氣預(yù)報(bào)的網(wǎng)格分隔要求，將需要計(jì)算的輸電線路全線路分割成不同段，對(duì)每一段用臨近自動(dòng)氣象站和數(shù)值格點(diǎn)預(yù)報(bào)信息，利用距離權(quán)重法分別計(jì)算各段代表點(diǎn)的現(xiàn)地氣象數(shù)據(jù)。本發(fā)明解決了以下技術(shù)問題:1)解決了輸電線路氣象信息無(wú)基礎(chǔ)計(jì)算依據(jù)的難題。針對(duì)輸電線路氣象信息需求，本發(fā)明引入臨近自動(dòng)氣象站和氣象部門的數(shù)值天氣預(yù)報(bào)格點(diǎn)化數(shù)據(jù)作為計(jì)算基礎(chǔ)，使輸電線路現(xiàn)地氣象信息的計(jì)算成為可能。2)解決了輸電線路現(xiàn)地氣象信息計(jì)算方法，按照本專利的實(shí)時(shí)氣象信息和預(yù)報(bào)氣象信息的映射算法，可計(jì)算輸電線路任意指定點(diǎn)的現(xiàn)地氣象信息。3)解決了輸電線路全線路氣象信息計(jì)算的難題，按照本專利的算法，將全線路劃分為距離小于10公里的線段，針對(duì)線段中代表點(diǎn)信息計(jì)算現(xiàn)地氣象信息，并集中匯總整條線路的氣象環(huán)境信息以及預(yù)報(bào)信息，為輸電線路氣象災(zāi)害預(yù)警的高級(jí)應(yīng)用提供基礎(chǔ)和依據(jù)。4)建立全線路氣象信息數(shù)據(jù)，全部數(shù)據(jù)基于目前的電力自動(dòng)氣象站和氣象部門已有自動(dòng)氣象站，以及氣象部門提供的數(shù)值預(yù)報(bào)產(chǎn)品，不需增加固定資產(chǎn)投資，本發(fā)明生成的數(shù)據(jù)包括線路現(xiàn)地氣象實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、以及該地點(diǎn)未來(lái)1-72小時(shí)預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為單個(gè)站點(diǎn)矢量風(fēng)的分解示意圖；
[0017]圖2為格點(diǎn)的覆蓋情況示意圖；
[0018]圖3為輸電線周圍的格點(diǎn)情況不意圖；
[0019]圖4為本發(fā)明輸變電線路全線路現(xiàn)地氣象信息計(jì)算方法框架示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]本發(fā)明的輸變電線路全線路現(xiàn)地氣象信息計(jì)算方法，包括以下步驟:
[0021]I)輸電線路全線分解模塊將輸電線路進(jìn)行分段解析，確定代表點(diǎn)的線路設(shè)備位置，然后將解析出的位置信息輸送到輸電線路實(shí)時(shí)氣象信息計(jì)算模塊和輸電線路預(yù)報(bào)氣象信息模塊；
[0022]2)輸電線路實(shí)時(shí)氣象信息計(jì)算模塊通過采集線路沿線的自動(dòng)氣象站數(shù)據(jù)，計(jì)算完成輸電線路代表點(diǎn)位置的氣象實(shí)時(shí)信息；
[0023]3)輸電線路預(yù)報(bào)氣象信息計(jì)算模塊通過數(shù)值天氣預(yù)報(bào)的格點(diǎn)數(shù)據(jù)，計(jì)算完成輸電線路代表點(diǎn)位置的氣象預(yù)報(bào)信息；
[0024]4)信息發(fā)布模塊匯總?cè)€路的氣象實(shí)時(shí)信息和預(yù)報(bào)信息，并在電網(wǎng)氣象系統(tǒng)平臺(tái)進(jìn)行展示。
[0025]如果所求輸電線路代表點(diǎn)現(xiàn)地建設(shè)有電力自動(dòng)氣象站(或氣象部門自動(dòng)氣象站)，則使用該自動(dòng)氣象站數(shù)據(jù)作為輸變電設(shè)備的氣象信息數(shù)據(jù)。
[0026]如無(wú)自動(dòng)氣象站，則以代表點(diǎn)為圓心以十公里(依據(jù)《中國(guó)氣象局業(yè)務(wù)技術(shù)體制改革氣象綜合觀測(cè)體系分方案》)為半徑范圍內(nèi)尋找自動(dòng)氣象站，在十公里內(nèi)有自動(dòng)氣象站，則選距輸變電設(shè)備代表點(diǎn)最近自動(dòng)氣象站作為氣象信息數(shù)據(jù)；如十公里內(nèi)無(wú)自動(dòng)站，在10-20公里內(nèi)范圍內(nèi)尋找自動(dòng)氣象站,如有,則選擇范圍內(nèi)所有自動(dòng)氣象站的值參加計(jì)算。計(jì)算方法如下:
[0027]不同氣象要素(分為標(biāo)量要素計(jì)算方法和矢量要素計(jì)算方法)的計(jì)算方法不同，每段輸電線路的代表點(diǎn)(雨量、溫度、濕度、氣壓氣象要素)標(biāo)量要素計(jì)算方法使用距離權(quán)重算術(shù)平均法:
[0028]
【權(quán)利要求】
1.一種輸變電線路全線路現(xiàn)地氣象信息計(jì)算方法，其特征在于，包括以下步驟: 1)輸電線路全線分解模塊將輸電線路進(jìn)行分段解析，確定每段代表點(diǎn)的線路設(shè)備位置，然后將解析出的位置信息輸送到輸電線路實(shí)時(shí)氣象信息計(jì)算模塊和輸電線路預(yù)報(bào)氣象信息模塊； 2)輸電線路實(shí)時(shí)氣象信息計(jì)算模塊通過采集輸電線路沿線的自動(dòng)氣象站數(shù)據(jù)，計(jì)算完成輸電線路代表點(diǎn)位置的氣象實(shí)時(shí)信息； 3)輸電線路預(yù)報(bào)氣象信息計(jì)算模塊通過數(shù)值天氣預(yù)報(bào)的格點(diǎn)數(shù)據(jù)，計(jì)算完成輸電線路代表點(diǎn)位置的氣象預(yù)報(bào)信息； 4)信息發(fā)布模塊匯總?cè)旊娋€路的氣象實(shí)時(shí)信息和預(yù)報(bào)信息，并在電網(wǎng)氣象系統(tǒng)平臺(tái)進(jìn)行展示。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸變電線路全線路現(xiàn)地氣象信息計(jì)算方法，其特征在于:在所述步驟I中，如果所求輸電線路代表點(diǎn)現(xiàn)地建設(shè)有電力自動(dòng)氣象站，則使用該電力自動(dòng)氣象站數(shù)據(jù)作為輸變電設(shè)備的氣象信息數(shù)據(jù)；如果沒有電力自動(dòng)氣象站，則以代表點(diǎn)為圓心以十公里為半徑尋找自動(dòng)氣象站，如在十公里內(nèi)有自動(dòng)氣象站，則選距輸變電設(shè)備代表點(diǎn)最近自動(dòng)氣象站作為氣象信息數(shù)據(jù)；如十公里內(nèi)無(wú)自動(dòng)站，在10-20公里內(nèi)有自動(dòng)氣象站，則選擇范圍內(nèi)所有自動(dòng)氣象站的值參加計(jì)算。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸變電線路全線路現(xiàn)地氣象信息計(jì)算方法，其特征在于:在所述步驟2)中，每段輸電線路的代表點(diǎn)雨量、溫度、濕度、氣壓氣象要素使用距離權(quán)重算術(shù)平均法:

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸變電線路全線路現(xiàn)地氣象信息計(jì)算方法，其特征在于:在所述步驟3)中，每段輸電線路的代表點(diǎn)的預(yù)報(bào)氣象信息計(jì)算方法如下: 使用氣象格點(diǎn)數(shù)值預(yù)報(bào)信息進(jìn)行計(jì)算，格點(diǎn)數(shù)值預(yù)報(bào)包括10*10公里格點(diǎn)預(yù)報(bào)值，每個(gè)格點(diǎn)帶1-72小時(shí)預(yù)報(bào)序列，預(yù)報(bào)內(nèi)容包括溫度、濕度、氣壓、雨量、風(fēng)速和風(fēng)向，預(yù)報(bào)內(nèi)容分為近地面、850hPa、500hPa三個(gè)等壓面層，以每段輸電線路的代表點(diǎn)所在的10*10公里正方形網(wǎng)格為計(jì)算單元，根據(jù)代表點(diǎn)所在網(wǎng)格四個(gè)格點(diǎn)預(yù)報(bào)值，計(jì)算每段輸電線路的代表點(diǎn)現(xiàn)地未來(lái)1-72小時(shí)預(yù)報(bào)序列，計(jì)算方法為: 雨量、溫度、濕度、氣壓標(biāo)量氣象要素使用權(quán)重算術(shù)平均法并根據(jù)代表點(diǎn)海拔高度H進(jìn)行計(jì)算:
【文檔編號(hào)】G06Q10/04GK103914737SQ201410047244
【公開日】2014年7月9日 申請(qǐng)日期:2014年2月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月10日
【發(fā)明者】周海松, 丁雨恒, 王蕊, 薛麗芳, 黃釗華, 王亦寧, 郭寶龍, 曹翊軍 申請(qǐng)人:南京南瑞集團(tuán)公司, 國(guó)網(wǎng)電力科學(xué)研究院, 國(guó)家電網(wǎng)公司