CN103942912B - 一种基于亮温值分析的输电线路山火精细化定位方法 - Google Patents
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Abstract
本发明介绍了一种基于亮温值分析的输电线路山火精细化定位方法，包括下述步骤：(1)、红外数据获取；(2)、山火火点识别；(3)、亚栅格划分；(4)、判断火点所处亚栅格：(4.1)、若周围栅格存在火点，表明所处栅格存在火点；(4.2)、若有栅格不存在火点，表明火点靠近存在火点栅格的亚栅格；(4.3)、若周围栅格不存在火点，亮温值相同，表明火点位于栅格中心。该方法1)、原理清晰，操作方便，具有很高的实用价值；2)、可有效提高火点定位精度，弥补卫星监测数据分辨率低的不足；3)、可有效提高电网山火告警的准确度，保障电网安全运行。
Description
技术领域
本发明属于电气工程技术领域，具体涉及一种基于亮温值分析的输电线路山火精细化定位方法。
背景技术
为满足输电线路山火广域监测的需求，输电线路山火监测需依赖卫星遥感监测技术，然而目前绝大部分极轨卫星或者同步静止卫星的红外通道分辨率较低，当前基于卫星数据的山火定位方法的定位精度往往受卫星数据分辨率的制约，火点定位误差较大，现场输电线路运行维护人员收到火点告警信息后，仍需耗费大量的时间、精力才能找到山火点，极大地影响了输电线路山火处置的效果和效率，已经无法适应电网山火防治的要求。为此，必须研发一种山火火点精细化定位方法来提高山火火点定位精度，为电网山火防治提供更为精确的信息，提高山火处置效率，避免引发电网安全事故。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：针对目前基于卫星数据的山火定位精度低的缺陷，提供一种基于亮温值分析的输电线路山火精细化定位方法。使用该方法可有效提高山火火点定位精度，弥补卫星监测数据分辨率低的不足，要求所据原理清晰，操作方便，实用性强。
本发明的技术方案是，所提供的一种基于亮温值分析的输电线路山火精细化定位方法，系根据卫星红外数据，基于亮温动态阈值火点识别方法，通过山火火点亚栅格划分，综合考虑火点栅格亮温值信息来提高山火定位精度。该方法执行时包括下述具体步骤：
(1)、红外数据获取。在线搜索出极轨卫星在线接收系统或同步静止卫星在线接收系统，使用该系统获取到委托输电线路山火的红外通道数据；
(2)、山火火点识别。依据步骤(1)所获数据，使用常规背景亮温动态阈值方法计算出火点辨识动态阈值，利用所得阈值在步骤(1)所获数据中辨识出委托输电线路山火的火点所处的栅格；
(3)、亚栅格划分。参见附图1，将步骤(2)所辨识出的栅格等量划分为如图1所示的四个亚栅格；
(4)、判断火点所处亚栅格。参见附图1，判断步骤(2)所辨识出的委托输电线路山火的火点处于其所处步骤(3)所划四个亚栅格中的位置：
(4.1)、参见附图2，若委托输电线路山火的火点所处栅格周围的8个栅格，如图2所示，均存在火点，则表明委托输电线路山火的火点所处栅格为步骤(3)划分的四个亚栅格如图2所示均存在火点；
(4.2)、参见附图3，若委托输电线路山火的火点所处栅格周围的8个栅格中，如图3所示，至少有一个栅格不存在火点而其它栅格存在火点，则表明委托输电线路山火的火点位于步骤(3)划分的四个亚栅格中靠近周围存在火点栅格的亚栅格；
(4.3)、参见附图4，若委托输电线路山火的火点所处栅格周围的8个栅格如图4所示均不存在火点，则比较委托输电线路山火的火点所处栅格周围栅格的亮温值，若周围栅格的亮温值相同或周围栅格的亮温值之间的误差在5％以内，则表明委托输电线路山火的火点位于所处栅格的中心，或位于步骤(3)划分的四个亚栅格中靠近周围亮温值较高的亚栅格。
本发明的有益效果是：
1)、原理清晰，操作方便，具有很高的实用价值；
2)、可有效提高山火火点定位精度，弥补卫星监测数据分辨率低的不足；
3)、可有效提高电网山火告警的准确度，对应对电网山火灾害和保障电网安全可靠的运行具有重要作用。
附图说明
图1为本发明输电线路山火精细化定位方法之步骤(4)的亚栅格划分状态示意图；
图2为步骤(4.1)的当前火点栅格周围均为火点栅格状态示意图；
图3为步骤(4.2)的当前火点栅格周围存在火点栅格状态示意图；
图4为步骤(4.3)的当前火点栅格周围均为非火点栅格状态示意图。
具体实施方式
实施例1：
(1)、红外数据获取。在线搜索出极轨卫星在线接收系统，使用该系统获取到委托输电线路山火的红外通道数据；
(2)、山火火点识别。依据步骤(1)所获数据，使用常规背景亮温动态阈值方法计算出火点辨识动态阈值，利用所得阈值在步骤(1)所获数据中辨识出委托输电线路山火的火点所处的栅格；
(3)、亚栅格划分。参见附图1，将步骤(2)所辨识出的栅格等量划分为如图1所示的四个亚栅格；
(4)、判断火点所处亚栅格。参见附图1，判断步骤(2)所辨识出的委托输电线路山火的火点处于其所处步骤(3)所划四个亚栅格中的位置：
(4.1)、参见附图2，若委托输电线路山火的火点所处栅格周围的8个栅格，如图2所示，均存在火点，则表明委托输电线路山火的火点所处栅格为步骤(3)划分的四个亚栅格如图2所示均存在火点；
(4.2)、参见附图3，若委托输电线路山火的火点所处栅格周围的8个栅格中，如图3所示，至少有一个栅格不存在火点而其它栅格存在火点，则表明委托输电线路山火的火点位于步骤(3)划分的四个亚栅格中靠近周围存在火点栅格的亚栅格；
(4.3)、参见附图4，若委托输电线路山火的火点所处栅格周围的8个栅格如图4所示均不存在火点，则比较委托输电线路山火的火点所处栅格周围栅格的亮温值，若周围栅格的亮温值相同或周围栅格的亮温值之间的误差在5％以内，则表明委托输电线路山火的火点位于所处栅格的中心，或位于步骤(3)划分的四个亚栅格中靠近周围亮温值较高的亚栅格。
实施例2：
(1)、红外数据获取。在线搜索出同步静止卫星在线接收系统，使用该系统获取到委托输电线路山火的红外通道数据；
步骤(2)～(4)同实施例1。
Claims (1)
1.一种基于亮温值分析的输电线路山火精细化定位方法，该方法包括下述步骤：
(1)、红外数据获取，在线搜索出极轨卫星在线接收系统或同步静止卫星在线接收系统，使用该系统获取到委托输电线路山火的红外通道数据；
(2)、山火火点识别，依据步骤(1)所获数据，使用常规背景亮温动态阈值方法计算出火点辨识动态阈值，利用所得阈值在步骤(1)所获数据中辨识出委托输电线路山火的火点所处的栅格；
(3)、亚栅格划分，将步骤(2)所辨识出的栅格等量划分为四个亚栅格；
(4)、判断火点所处亚栅格，判断步骤(2)所辨识出的委托输电线路山火的火点处于其所处步骤(3)所划四个亚栅格中的位置：
(4.1)、若委托输电线路山火的火点所处栅格周围的8个栅格，均存在火点，则表明委托输电线路山火的火点所处栅格为步骤(3)划分的四个亚栅格均存在火点；
(4.2)、若委托输电线路山火的火点所处栅格周围的8个栅格中，至少有一个栅格不存在火点而其它栅格存在火点，则表明委托输电线路山火的火点位于步骤(3)划分的四个亚栅格中靠近周围存在火点栅格的亚栅格；
(4.3)、若委托输电线路山火的火点所处栅格周围的8个栅格均不存在火点，则比较委托输电线路山火的火点所处栅格周围栅格的亮温值，若周围栅格的亮温值相同或周围栅格的亮温值之间的误差在5％以内，则表明委托输电线路山火的火点位于所处栅格的中心，或位于步骤(3)划分的四个亚栅格中靠近周围亮温值较高的亚栅格。
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