CN104951998A - 基于电网gis的大风预警建模方法及系统 - Google Patents
基于电网gis的大风预警建模方法及系统 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了基于电网GIS的大风预警建模方法及系统，包括：电网GIS平台里分别建立大风气象图层及电网设备图层；将电网设备图层及监测到的大风气象图层叠加，确立大风影响范围内的风险电网设备数据，建立大风影响范围与电网设备的关联；根据当前的实时风速、电网设施抗风强度信息做出不同等级的预警信号，生成电网大风灾害预警信息；预警信息的发布，将生成的电网大风灾害预警信息通过电网GIS设备图层展示出来。建立专业的电网大风预警模型，实现了针对电网设施及运行的精细化监测、预报预警，有效降低灾害的破坏性，有助于形成有针对性的防风措施规范，减少电网损失。
Description
技术领域
本发明涉及电网GIS的气象预警领域，具体涉及一种基于电网GIS的大风预警建模方法及系统。
背景技术
以往电网设备及安全运行的气象预警技术没有针对大风的专业预警模型。大风是对电网GIS设备及运行影响最大的天气因素之一，每年春夏之际，电网设备都会受到大风的侵袭，每次大风都会对当地的电网造成不小的破坏，建立基于电网GIS的大风预警模型，评估大风破坏情况，提前做好预报预警，减少大风对电网的危害，是提高电网设备安全性的重要举措。
目前并没有针对电网设施建立专门的大风灾害模型，往往通过耗费大量的人力物力对电网设备进行定期或不定期的检修，来预防大风灾害对电网设备的影响。对于突发的大风灾害，无法做到及时预警，无法准确全面的监控各种气象灾害对电网设备的影响程度，更不能及时有效的对大风灾害采取有力的防范措施、最大限度的减小灾害损失。
发明内容
为解决现有技术存在的不足，本发明公开了基于电网GIS的大风预警建模方法及系统，本发明通过建立分析模型并及时预警，通过对气象区域站、大监测站实时监测数据处理分析，可对电网覆盖区内的平均风、极大风和数据极大风进行准确监测预警。
为实现上述目的，本发明的具体方案如下：
基于电网GIS的大风预警建模方法，包括以下步骤：
步骤一：电网GIS平台里分别建立大风气象图层及电网设备图层；
步骤二：将电网设备图层及监测到的大风气象图层叠加，确立大风影响范围内的风险电网设备数据，建立大风影响范围的大风气象图层与电网设备图层的关联；
步骤三：根据当前的实时风速、电网设施抗风强度信息做出不同等级的预警信号，生成电网大风灾害预警信息；
步骤四：预警信息的发布，将步骤三生成的电网大风灾害预警信息通过电网GIS设备图层展示出来。
所述电网设备图层建立时，在电网GIS平台里，对预警区域的电网设备坐标进行定位；根据电网设备的坐标确立电网设备图层；
所述大风气象图层建立时，包括：
根据气象区域站和大监站实时监测地域大风信息，并将所述信息存储至气象数据库；
在气象数据库对大风数据进行数据解析，解析后大风数据包括风向、风速、阵风风向、阵风风速，根据气象数据处理方法，转换成风级，将大风根据解析结果将风级分为1-8级；
根据大风级数、风向及影响范围对大风进行坐标定位，在电网GIS平台里建立大风气象图层。
所述大风影响范围的大风气象图层与电网设备图层的关联采用圆周动态关联，将大风影响范围圈选，用色斑图展示在电网设备图层上，大风影响范围的大风气象图层与电网设备图层的关联，根据圈选范围动态展示，当范围变化，图层和色斑也会相应变化，实时展示关联结果。
具体方法为：
根据大风等级以及大风的影响范围，以不同色斑在电网GIS设备图层上展示出来，在所述关联范围内，关联相应的电力设备对象。
所述预警信息的发布时，对电网区域的大风等级进行筛选，按等级数分图层展示。
基于电网GIS的大风预警建模系统，包括：
图层建立模块：用于在电网GIS平台里分别建立大风气象图层及电网设备图层；
图层关联模块：用于将电网设备图层及监测到的大风气象图层叠加，确立大风影响范围内的风险电网设备数据，建立大风影响范围的大风气象图层与电网设备图层的关联；
电网大风灾害预警信息生成模块：用于根据当前的实时风速、电网设施抗风强度信息做出不同等级的预警信号，生成电网大风灾害预警信息；
预警信息的发布模块：用于将电网大风灾害预警信息生成模块生成的电网大风灾害预警信息通过电网GIS设备图层展示出来。
所述图层建立模块包括电网设备图层建立模块及大风气象图层建立模块；
电网设备图层建立模块，用于在电网GIS平台里，对预警区域的电网设备坐标进行定位；根据电网设备的坐标确立电网设备图层；
大风气象图层建立模块，根据气象区域站和大监站实时监测地域大风信息，并将所述信息存储至气象数据库；
在气象数据库对大风数据进行数据解析，解析后大风数据包括风向、风速、阵风风向、阵风风速，根据气象数据处理方法，转换成风级，将大风根据解析结果将风级分为1-8级；
根据大风级数、风向及影响范围对大风进行坐标定位，在电网GIS平台里建立大风气象图层。
所述图层关联模块采用精确圆周动态关联，将大风影响范围圈选，用色斑图展示在电网设备图层上，大风影响范围的大风气象图层与电网设备图层的关联，根据圈选范围动态展示，当范围变化，图层和色斑也会相应变化，实时展示关联结果。
具体为：
根据大风等级以及大风的影响范围，以不同色斑在电网GIS设备图层上展示出来，在所述关联范围内，关联相应的电力设备对象。
预警信息的发布模块，对电网区域的大风等级进行筛选，按等级数分图层展示。
所述大风信息包括：极大风、最大风、数据级大风，风向，最大风级、最小风级，平均风速。
所述电网大风灾害预警信息包括：预警区域的地理位置、预警时间、预报时长、大风灾害影响区域、影响范围以及大风预警等级。
本发明通过对气压、卫星云图等数据分析，找出灾害一般发生规律，建立分析模型并及时预警，通过对气象区域站、大监测站实时监测数据处理分析，可对电网覆盖区内的平均风、极大风和数据极大风进行准确监测预警，对于大风等级进行划分，实现大风筛选功能，对电网区域的大风等级进行筛选，按等级数分图层展示，预警模型包括最大风级、最小风级、平均风级等，实现监测预报预警。
本发明的有益效果：
1、提高了预警的精度，有效降低应急资源浪费。
2、建立专业的电网大风预警模型，实现了针对电网设施及运行的精细化监测、预报预警，有效降低灾害的破坏性，有助于形成有针对性的防风措施规范，减少电网损失。
附图说明
图1本发明的流程图。
具体实施方式：
下面结合附图对本发明进行详细说明：
本发明系统架构采用J2EE多层架构，具有良好的可扩展性能、便于系统互联、具有很高的安全性，同时也易于维护管理。同时采用标准J2EE的多层体系和构件化设计，为平台系统的运行提供了可靠的底层基础，使得系统的开发更为快捷高效，系统的安全性、可伸展性、可移植性、可用性、易维护性得到强有力的保障。
基于电网GIS平台建立大风预警模型，可以实现极大风、平均风、大风筛选等预测预报，并对受其影响的线路杆塔分等级预警，以提醒相关运行人员供其决策处置。
如图1所示，基于电网GIS的大风预警建模方法，包括以下步骤：
步骤一：电网GIS平台里分别建立大风气象图层及电网设备图层；
步骤二：将电网设备图层及监测到的大风气象图层叠加，确立大风影响范围内的风险电网设备数据，建立大风影响范围的大风气象图层与电网设备图层的关联；
步骤三：根据当前的实时风速、电网设施抗风强度信息做出不同等级的预警信号，生成电网大风灾害预警信息；
步骤四：预警信息的发布，将步骤三生成的电网大风灾害预警信息通过电网GIS设备图层展示出来。
所述电网设备图层建立时，在电网GIS平台里，对预警区域的电网设备坐标进行定位；根据电网设备的坐标确立电网设备图层；
所述大风气象图层建立时，包括：
根据气象区域站和大监站实时监测地域大风信息，并将所述信息存储至气象数据库；
在气象数据库对大风数据进行数据解析，解析后大风数据包括风向、风速、阵风风向、阵风风速，根据气象数据处理方法，转换成风级，将大风根据解析结果将风级分为1-8级；
根据大风级数、风向及影响范围对大风进行坐标定位，在电网GIS平台里建立大风气象图层。
所述大风影响范围的大风气象图层与电网设备的关联采用精确圆周动态关联，将大风影响范围圈选，用色斑图展示在电网设备图层上，大风影响范围的气象图层与电网设备图层的关联，根据圈选范围动态展示，当范围变化，图层和色斑也会相应变化，实时展示关联结果。
具体方法为：
根据大风等级以及大风的影响范围，以不同色斑在电网GIS设备图层上展示出来，在所述关联范围内，关联相应的电力设备对象。
所述预警信息的发布时，对电网区域的大风等级进行筛选，按等级数分图层展示。
基于电网GIS的大风预警建模系统，包括：
图层建立模块：用于在电网GIS平台里分别建立大风气象图层及电网设备图层；
图层关联模块：用于将电网设备图层及监测到的大风气象图层叠加，确立大风影响范围内的风险电网设备数据，建立大风影响范围的大风气象图层与电网设备图层的关联；
电网大风灾害预警信息生成模块：用于根据当前的实时风速、电网设施抗风强度信息做出不同等级的预警信号，生成电网大风灾害预警信息；
预警信息的发布模块：用于将电网大风灾害预警信息生成模块生成的电网大风灾害预警信息通过电网GIS设备图层展示出来。
所述图层建立模块包括电网设备图层建立模块及大风气象图层建立模块；
电网设备图层建立模块，用于在电网GIS平台里，对预警区域的电网设备坐标进行定位；根据电网设备的坐标确立电网设备图层；
大风气象图层建立模块，根据气象区域站和大监站实时监测地域大风信息，并将所述信息存储至气象数据库；
在气象数据库对大风数据进行数据解析，解析后大风数据包括风向、风速、阵风风向、阵风风速，根据气象数据处理方法，转换成风级，将大风根据解析结果将风级分为1-8级；
根据大风级数、风向及影响范围对大风进行坐标定位，在电网GIS平台里建立大风气象图层。
所述图层关联模块采用精确圆周动态关联，将大风影响范围圈选，用色斑图展示在电网设备图层上，大风影响范围的气象图层与电网设备图层的关联，根据圈选范围动态展示，当范围变化，图层和色斑也会相应变化，实时展示关联结果。
具体为：
根据大风等级以及大风的影响范围，以不同色斑在电网GIS设备图层上展示出来，在所述关联范围内，关联相应的电力设备对象。
预警信息的发布模块，对电网区域的大风等级进行筛选，按等级数分图层展示。
所述大风信息包括：极大风、最大风、数据级大风，风向，最大风级、最小风级，平均风速。
所述电网大风灾害预警信息包括：预警区域的地理位置、预警时间、预报时长、大风灾害影响区域、影响范围以及大风预警等级。
所述大风预警等级为：四级，分别以蓝色、黄色、橙色、红色表示。
颜色：蓝
含义：24小时内可能受大风影响,平均风力可达6级以上，或阵风7级以上；或者已经受大风影响，平均风力为6—7级，或阵风7—8级并可能持续。
颜色：黄
含义：12小时内可能受大风影响,平均风力可达8级以上，或阵风9级以上；或者已经受大风影响，平均风力为8—9级，或阵风9—10级并可能持续。
颜色：橙
含义：6小时内可能受大风影响,平均风力可达10级以上，或阵风11级以上；或者已经受大风影响，平均风力为10—11级，或阵风11—12级并可能持续。
颜色：红
含义：6小时内可能出现平均风力达12级以上的大风，或者已经出现平均风力达12级以上的大风并可能持续。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。
Claims (10)
1.基于电网GIS的大风预警建模方法，其特征是，包括以下步骤：
步骤一：电网GIS平台里分别建立大风气象图层及电网设备图层；
步骤二：将电网设备图层及监测到的大风气象图层叠加，确立大风影响范围内的风险电网设备数据，建立大风影响范围的大风气象图层与电网设备图层的关联；
步骤三：根据当前的实时风速、电网设施抗风强度信息做出不同等级的预警信号，生成电网大风灾害预警信息；
步骤四：预警信息的发布，将步骤三生成的电网大风灾害预警信息通过电网GIS设备图层展示出来。
2.如权利要求1所述的基于电网GIS的大风预警建模方法，其特征是，所述电网设备图层建立时，在电网GIS平台里，对预警区域的电网设备坐标进行定位；根据电网设备的坐标确立电网设备图层。
3.如权利要求1所述的基于电网GIS的大风预警建模方法，其特征是，所述大风气象图层建立时，包括：
根据气象区域站和大监站实时监测地域大风信息，并将所述信息存储至气象数据库；
在气象数据库对大风数据进行数据解析，解析后大风数据包括风向、风速、阵风风向、阵风风速，根据气象数据处理方法，转换成风级，将大风根据解析结果将风级分为1-8级；
根据大风级数、风向及影响范围对大风进行坐标定位，在电网GIS平台里建立大风气象图层。
4.如权利要求1所述的基于电网GIS的大风预警建模方法，其特征是，所述大风影响范围的大风气象图层与电网设备的关联采用精确圆周动态关联，将大风影响范围圈选，用色斑图展示在电网设备图层上，大风影响范围的气象图层与电网设备图层的关联，根据圈选范围动态展示，当范围变化，图层和色斑也会相应变化，实时展示关联结果；
具体方法为：
根据大风等级以及大风的影响范围，以不同色斑在电网GIS设备图层上展示出来，在所述关联范围内，关联相应的电力设备对象。
5.如权利要求1所述的基于电网GIS的大风预警建模方法，其特征是，所述预警信息的发布时，对电网区域的大风等级进行筛选，按等级数分图层展示。
6.如权利要求1-5任一所述的基于电网GIS的大风预警建模方法的系统，其特征是，包括：
图层建立模块：用于在电网GIS平台里分别建立大风气象图层及电网设备图层；
图层关联模块：用于将电网设备图层及监测到的大风气象图层叠加，确立大风影响范围内的风险电网设备数据，建立大风影响范围的大风气象图层与电网设备图层的关联；
电网大风灾害预警信息生成模块：用于根据当前的实时风速、电网设施抗风强度信息做出不同等级的预警信号，生成电网大风灾害预警信息；
预警信息的发布模块：用于将电网大风灾害预警信息生成模块生成的电网大风灾害预警信息通过电网GIS设备图层展示出来。
7.如权利要求6所述的基于电网GIS的大风预警建模方法的系统，其特征是，所述图层建立模块包括电网设备图层建立模块及大风气象图层建立模块；
电网设备图层建立模块，用于在电网GIS平台里，对预警区域的电网设备坐标进行定位；根据电网设备的坐标确立电网设备图层。
8.如权利要求7所述的基于电网GIS的大风预警建模方法的系统，其特征是，大风气象图层建立模块，根据气象区域站和大监站实时监测地域大风信息，并将所述信息存储至气象数据库；
在气象数据库对大风数据进行数据解析，解析后大风数据包括风向、风速、阵风风向、阵风风速，根据气象数据处理方法，转换成风级，将大风根据解析结果将风级分为1-8级；
根据大风级数、风向及影响范围对大风进行坐标定位，在电网GIS平台里建立大风气象图层。
9.如权利要求6所述的基于电网GIS的大风预警建模方法的系统，其特征是，所述图层关联模块采用精确圆周动态关联，
将大风影响范围圈选，用色斑图展示在电网设备图层上，大风影响范围的气象图层与电网设备图层的关联，根据圈选范围动态展示，当范围变化，图层和色斑也会相应变化，实时展示关联结果；
具体为：
根据大风等级以及大风的影响范围，以不同色斑在电网GIS设备图层上展示出来，在所述关联范围内，关联相应的电力设备对象。
10.如权利要求6所述的基于电网GIS的大风预警建模方法的系统，其特征是，预警信息的发布模块，对电网区域的大风等级进行筛选，按等级数分图层展示。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20150930 |