CN107562920A - 一种雷电信息配网三维应用平台 - Google Patents

Abstract

本发明涉及配用电领域，更具体地，涉及一种雷电信息配网三维应用平台，包括有主控制器，主控制器电连接有雷电监测模块、雷电查询模块、雷电统计模块和台账管理模块；雷电监测模块主要实现实时雷电定位数据的获取并进行直观展示；雷电查询模块，用于查询配网设备缓冲区内的雷电活动记录；雷电统计模块，实现雷电数据的整理、筛选、预处理；台账管理模块，实现配电线路及配网设备的批量管理，按指定的模板批量导入导出数据，可编辑线路及设备的信息。本发明能够快速有效地判断出雷击故障的发生，并且对雷击故障点的位置进行准确的判断，能有效弥补雷击灾害后造成的经济损失，更能为对雷害分析，实现差异化防雷奠定基础。

Description

一种雷电信息配网三维应用平台

技术领域

本发明涉及配用电领域，更具体地，涉及一种雷电信息配网三维应用平台。

背景技术

雷电是自然界中频繁发生的一种瞬时放电现象，其放电过程伴随的强电场、强磁场、大电流、强亮光、强冲击波和强电磁辐射等效应，对广域分布的电力设施造成了严重的损害，长期威胁着配网的安全稳定运行。根据配网故障分类统计表明，各地每年雷击跳闸事故占总跳闸事故的40%～70%，是造成配电线路跳闸的首要因素。因此加强配网雷电监测与防护，从而减少雷害事故，是保障电力系统安全供电，建设坚强电网的必要前提。

由于配网线路错综复杂，雷电活动频繁，地闪密度大，防雷形势严峻，由雷击所引起的线路跳闸比率较高。现有技术中并没有特定的方法和系统对雷击故障的发生以及雷击故障的地点进行及时的判断和定位，造成故障持续进行，增大财物损失。

发明内容

本发明为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供一种雷电信息配网三维应用平台，能够快速有效地判断出雷击故障的发生，并且对雷击故障点的位置进行准确的判断，能有效弥补雷击灾害后造成的经济损失，更能为对雷害分析，实现差异化防雷奠定基础。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种雷电信息配网三维应用平台，其中，包括有主控制器，所述主控制器电连接有雷电监测模块、雷电查询模块、雷电统计模块和台账管理模块；所述雷电监测模块主要实现实时雷电定位数据的获取并进行直观展示，同时实现雷电定位数据的记录和雷电活动记录的播放；

所述雷电查询模块，用于查询配网设备缓冲区内的雷电活动记录；

所述雷电统计模块，实现雷电数据的整理、筛选、预处理，并为用户系统提供获取统计分析结果的web服务；

所述台账管理模块，实现配电线路及配网设备的批量管理，按指定的模板批量导入导出数据，可编辑线路及设备的信息；同时实现配网线路及设备的故障信息管理。

本发明提供的平台，通过设有的雷电监测模块、雷电查询模块、雷电统计模块在主机控制器的控制作用下实现对雷击故障点的位置进行准确的判断。雷电监测模块获取雷电定位数据，并进行可视化展示很播放。雷电查询模块用于查询指定区域的雷电活动记录，并通过雷电统计模块进行雷电数据的整理、筛选、预处理。通过台账管理模块实现对配电线路及配网设备的批量管理，台账管理模块与雷电监测模块、雷电查询模块、雷电统计模块配合工作，实现信息的准确性操作。

在一个实施方式中，雷电监测模块设有GIS模块和雷电运动趋势显示模块，GIS模块用于实现查询区域的变换以及地点之间的距离计算，

雷电运动趋势显示模块用于信息的实时显示和演示雷电变化的动态过程。

查询区域的变换以及各个地点之间的距离计算通过GIS模块进行实现，为了实现雷电变化的动态演示以及实时查询雷电的所在区域，设有与GIS模块配合工作的雷电运动趋势显示模块，用于对雷电变化的动态演示以及实时查询雷电的所在区域。

在一个实施方式中，台账管理模块包括有信息导入模板修正模块、信息导入模块、信息编辑模块、故障信息导入模块、故障信息展示模块、故障查询等模块，

信息导入模块：将核对后的线路及变电设备信息导入数据库，形成线路及变电设备基本信息数据库以便后续线路雷电统计、线路雷电查询、变电设备三维展示和变电设备查询所用；

信息导入模板生成模块：用于将线路基本信息纠正，以保证信息准确性；

信息编辑模块：在数据库内成批量编辑和更新已导入信息，同时也可以逐条修改导入有误的信息；

故障信息导入模块：导入线路故障及变电设备故障基本信息；

故障查询模块，用于查询故障信息。

故障信息展示模块：将故障信息标注在三维GIS地图上，便于直观的了解故障信息。

在一个实施方式中，雷电统计模块设有时间统计模块。

通过时间统计模块分析数据样本，按年月来比较有雷天数、雷的密度、正极比率等参数，得到该条线路或杆塔雷电活动在时间上的分布规律。

优选地，雷电统计模块设有分析模块。

在雷电统计模块设有的时间统计模块统计雷电活动在时间上的分布规律的前提下，分析模块分析数据样本，按电流幅值分段来求得该线路或杆塔雷电流幅值累积概率曲线，对雷电流幅值进行预估计。

在一个实施方式中，雷电查询模块设有区域划分模块。

雷电查询模块进行雷电查询时，由于查询区域范围较大，查询结果信息量较大，需要对查询结果进行细化分析。通过设有的区域划分模块对查询区域进行有目的的划分，可以将查询区域按照形状进行划分，也可以按照输电线路、行政区域等多种方式对查询区域进行划分。将查询结果与划分的区域对应，提高信息的条理性。

优选地，雷电查询模块设有图表生成模块。

在区域划分模块将查询信息进行区域性划分后，图表生成模块能够将信息进行图形化显示，将信息更为直观的表达，同时能够将数据生成表格进行导出，方便信息的查阅。

本发明与现有技术相比，通过主控制器控制设有的雷电活动监测模块、雷电查询模块、雷电统计模块、台账管理模块，实现对雷击故障的快速判定，并且对雷击故障点的位置进行准确的判断，加快对雷击故障的响应速度，有利于减少雷击灾害后造成的经济损失。雷电监测模块能够将监测到的雷电活动进行直观的播放，方便对雷电活动进行直观的观察，同时通过雷电统计模块对雷电数据的整理、筛选、预处理，为用户提供具体的数据服务。

附图说明

图1是本发明在一个实施例中平台功能示意图。

图2是本发明在一个实施例中模块连接关系示意图。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制。

实施例1：

如图1和如图2所示，本发明提供一种雷电信息配网三维应用平台，包括有主控制器以及与主控制器电连接的雷电监测模块、雷电查询模块、雷电统计模块和台账管理模块。

雷电活动监测模块，在主控制器的控制作用下，主要实现实时雷电定位数据的获取并在三维平台中进行直观可视化叠加展示，同时实现任意历史时刻雷电定位数据的展示和任意历史时间段内的雷电活动在GIS模块中进行雷电活动动画播放。

雷电查询模块：在主控制器的控制作用下，查询选定配网设备缓冲区内任意时间段内雷电活动记录，查询结果包含查询区域范围内发生的雷电的位置、发生时间、极性、峰值雷电流幅值等雷电参数。查询方式包括：按线路查询、按开关房查询、按配电房查询、按区域查询、按圆查询等。

本实施例中，雷电查询模块设有区域划分模块和图表生成模块。雷电查询模块进行雷电查询时，由于查询区域范围较大，查询结果信息量较大，需要对查询结果进行细化分析。通过设有的区域划分模块对查询区域进行有目的的划分，可以将查询区域按照形状进行划分，也可以按照输电线路、行政区域等多种方式对查询区域进行划分。将查询结果与划分的区域对应，提高信息的条理性。在区域划分模块将查询信息进行区域性划分后，图表生成模块能够将信息进行图形化显示，将信息更为直观的表达，同时能够将数据生成表格进行导出，方便信息的查阅。

雷电统计模块，在主控制器的控制作用下，实现雷电数据的整理、筛选、预处理，并为用户系统提供获取统计分析结果的web服务。统计方式有按空间分布进行统计（区域统计、线路统计）、按电流进行统计。

相关雷电参数统计，指应用于线路或杆塔雷电参数的统计分析，通过以线路或杆塔为中心创建缓冲区，统计缓冲区中各种相关雷电参数。统计各行政区、线路走廊及杆塔内年、月的基本雷电参数统计数据报表，基础参数包括雷电闪总数、回击次数、正极性比率、平均电流等。

如图2所示，本实施例中，雷电统计模块还设有时间统计模块和分析模块，通过时间统计模块分析数据样本，按年月来比较有雷天数、雷的密度、正极比率等参数，得到该条线路或杆塔雷电活动在时间上的分布规律。在雷电统计模块设有的时间统计模块统计雷电活动在时间上的分布规律的前提下，分析模块分析数据样本，按电流幅值分段来求得该线路或杆塔雷电流幅值累积概率曲线，对雷电流幅值进行预估计。

台账管理模块，在主控制器的控制作用下，主要实现配电线路及配网设备的批量管理，按指定的模板批量导入导出数据，可编辑线路及设备的信息，保证信息的准确性；同时实现配网线路及设备的故障信息管理。

如图2所示，雷电监测模块设有GIS模块和雷电运动趋势显示模块，GIS模块用于实现查询区域的变换以及地点之间的距离计算。

GIS模块基本功能主要用于电子地图浏览中的一些基本操作，包括：

A1) 地图的缩放，实现地图图层的放大、缩小，在三维空间实现视角方位的旋转变换等；

B1) 地图的平移，实现对地图的手动拖动；

C1) 测距，实现地图上任意两点间距离的计算；

D1) 图层控制，对图层的可见性进行控制；

E1) 信息提示，通过激活该功能可以对鼠标指向对象的属性信息跟踪提示；

F1) 可以根据属性过滤或鼠标点击选取任意图层的一个或多个空间对象。

软件所使用的底图，具有行政图层、地理图层，行政图层应包含最新的行政区市、地区、县、乡（镇）、村等信息；地理信息包含高速公路、铁路、其它等级公路、河流、山川、湖泊、山陵等高线、山峰高度等信息。GIS模块可以进行版本行更新，而不影响软件的使用。

雷电运动趋势显示模块，雷电运动趋势显示模块主要具有以下功能：

A2) 实时信息显示，按照设定周期刷新每日0点至当前时刻的雷电活动；

B2) 按照时间等比例压缩来演示历史雷电发展的动态过程。

台账管理模块，本实施例中，实现配电线路及配网设备的批量管理，按指定的模板批量导入导出数据，可编辑线路及设备的信息，保证信息的准确性；同时实现配网线路及设备的故障信息管理。

如图2所示，本实施例中，台账管理模块包括有信息导入模板修正模块、信息导入模块、信息编辑模块、故障信息导入模块、故障信息展示模块、故障查询等模块，

信息导入模块：将核对后的线路及变电设备信息导入数据库，形成线路及变电设备基本信息数据库以便后续线路雷电统计、线路雷电查询、变电设备三维展示和变电设备查询所用；

信息导入模板生成模块：用于将线路基本信息纠正，以保证信息准确性；

信息编辑模块：在数据库内成批量编辑和更新已导入信息，同时也可以逐条修改导入有误的信息；

故障信息导入模块：导入线路故障及变电设备故障基本信息；

故障信息展示模块：将故障信息标注在三维GIS地图上，便于直观的了解故障信息。

故障查询模块，用于查询故障信息。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种雷电信息配网三维应用平台，其特征在于，包括有主控制器，所述主控制器电连接有雷电监测模块、雷电查询模块、雷电统计模块和台账管理模块；所述雷电监测模块主要实现实时雷电定位数据的获取并进行直观展示，同时实现雷电定位数据的记录和雷电活动记录的播放；

所述雷电查询模块，用于查询配网设备缓冲区内的雷电活动记录；

所述雷电统计模块，实现雷电数据的整理、筛选、预处理，并为用户系统提供获取统计分析结果的web服务；

所述台账管理模块，实现配电线路及配网设备的批量管理，按指定的模板批量导入导出数据，可编辑线路及设备的信息；同时实现配网线路及设备的故障信息管理。

2.根据权利要求1所述的一种雷电信息配网三维应用平台，其特征在于，所述雷电监测模块设有GIS模块和雷电运动趋势显示模块，GIS模块用于实现查询区域的变换以及地点之间的距离计算，

雷电运动趋势显示模块用于信息的实时显示和演示雷电变化的动态过程。

3.根据权利要求1所述的一种雷电信息配网三维应用平台，其特征在于，所述台账管理模块包括有信息导入模板修正模块、信息导入模块、信息编辑模块、故障信息导入模块、故障信息展示模块、故障查询模块；

信息导入模块，将核对后的线路及变电设备信息导入数据库，形成线路及变电设备基本信息数据库以便后续线路雷电统计、线路雷电查询、变电设备三维展示和变电设备查询所用；

信息导入模板生成模块，用于将线路基本信息纠正，以保证信息准确性；

信息编辑模块：在数据库内成批量编辑和更新已导入信息，同时也可以逐条修改导入有误的信息；

故障信息导入模块，导入线路故障及变电设备故障基本信息；

故障信息展示模块，将故障信息标注在三维GIS地图上，便于直观的了解故障信息；

故障查询模块，用于查询故障信息。

4.根据权利要求1所述的一种雷电信息配网三维应用平台，其特征在于，所述雷电统计模块设有时间统计模块。

5.根据权利要求4所述的一种雷电信息配网三维应用平台，其特征在于，所述雷电统计模块设有分析模块。

6.根据权利要求1所述的一种雷电信息配网三维应用平台，其特征在于，所述雷电查询模块设有区域划分模块。

7.根据权利要求6所述的一种雷电信息配网三维应用平台，其特征在于，所述雷电查询模块设有图表生成模块。