CN115765158A - 一种基于gis的电网灾害监测及预警系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电网安全领域，具体为一种基于GIS的电网灾害监测及预警系统，其包括数据采集模块和控制平台；数据采集模块用来采集地理信息和天气信息；控制平台包括电网设施数据模块、数据存储模块、数据处理模块、数据显示模块、比对分析模块、预警模块和人机交互模块；电网设施数据模块用来存储电网设施的抗灾害能力；比对分析模块将预测的灾害情况与电网设施数据进行比较，得出电网的受影响程度；预警模块输出两种预警信息，一是对数据采集模块收集的数据进行处理后得出的可能受影响的电网区域，而是比对电网设施数据后得出的可能受影响的电网区域以及受影响程度大小。本发明便于根据电网受影响程度来分配人员，实现人员的高效精准分配。
Description
技术领域
本发明涉及电网安全技术领域，尤其涉及一种基于GIS的电网灾害监测及预警系统。
背景技术
电网广泛分布在各种地理环境中，运行环境恶劣。目前，在自然灾害来临时，电力企业或相关部门往往不能及时了解和掌握电力设备附近的环境情况，以至于对应急事件的反应速度较慢，难以及时指挥电网的运行。
GIS是地理信息系统的缩写，地理信息系统结合了地理学与地图学，已经广泛的应用在不同的领域，是用于输入、存储、查询、分析和显示地理数据的计算机系统。GIS技术和气象结合已应用于电网的灾害监测中，但现有的电网灾害监测及预警系统虽然能实现灾害监测和预警，但不能结合电网本身数据信息，给出受灾害影响程度，难以得出不同区域受灾害影响的程度，当受灾面较广又比较分散时，容易统筹高效分配人员就成了需要解决的问题。
授权公告号为CN104574835A的中国专利公开了一种基于GIS的电网灾害监测及预警系统和方法，包括数据采集单元、控制单元、信息传递单元和集控中心，利用电网线路的定点监测器和卫星拍摄照片对电网运行状况和环境进行监测，将监测信息导入GIS系统，实现对电网的可视化、实时化监测，并导入历史自然灾害事故信息以及事故发生前的环境信息变化，通过监测到的数据进行预测可以提前为电网灾害进行准备，减少灾害的损失。
但是上述已公开方案存在如下不足之处：无法结合电网本身抗灾能力信息得出受灾害影响的程度，不利于人员的高效精准分配。
发明内容
本发明目的是针对背景技术中存在的现有电网灾害监测及预警系统无法根据电网本身信息综合判断不同地方的电网受灾害的影响程度的问题，提出一种基于GIS的电网灾害监测及预警系统。
一方面，本发明提出一种基于GIS的电网灾害监测及预警系统，包括数据采集模块和控制平台；
数据采集模块用来采集电网所在地的地理信息和天气信息；
控制平台包括电网设施数据模块、数据存储模块、数据处理模块、数据显示模块、比对分析模块、预警模块和人机交互模块；
电网设施数据模块用来存储电网设施的抗灾害能力；
数据存储模块用来接收并存储数据采集模块收集到的数据；
数据处理模块用来处理接收到的数据；
数据显示模块将处理用的数据以图文的形式展示；
比对分析模块将预测的灾害情况与电网设施数据进行比较，得出电网的受影响程度；
预警模块输出两种预警信息，一是对数据采集模块收集的数据进行处理后得出的可能受影响的电网区域，而是比对电网设施数据后得出的可能受影响的电网区域以及受影响程度大小；
人机交互模块用来完成管理者和控制中心的交互。
优选的，电网设施的抗灾害能力包括抗震等级、防水等级、防风等级和抗冲击能力。
优选的，电网的受影响程度判断依据为：电网设施抗灾害能力大于灾害本身，则表示灾害影响程度小，电网设施抗灾能力小于灾害本身，则表示灾害影响程度大。
优选的，数据采集模块包括GIS单元和气象单元；GIS单元用来采集地理数据信息，形成地理模型，气象单元用来预测天气，气象单元包括天气雷达和地面气象站。
优选的，数据采集模块还包括山火卫星遥感单元，山火卫星遥感单元用来对山火进行监测。
优选的，数据采集模块还包括台风监测单元，台风监测单元用来监测台风，并预估出现的台风的行动路径和影响区域。
优选的，数据采集模块还包括局部地理信息采集单元，局部地理信息采集单元用来采集局部地区的精准地理信息，具体的，局部地理信息采集单元包括分布在电网沿线上的各种传感器，包括温度传感器、湿度传感器、沉降传感器、偏移传感器、风力传感器和火灾传感器。
另一方面，本发明提出一种基于GIS的电网灾害监测及预警系统的电网灾害监测及预警方法，包括以下步骤：S1、数据采集模块采集电网所在地的地理信息和天气信息，并将数据传输至控制平台；S2、控制平台对数据进行处理，实现监控和灾害预测；S3、根据灾害预测和电网位置，输出一类预警信息；S4、根据灾害预测和电网位置，再结合电网设施的抗灾能力数据，得出二类预警信息。
与现有技术相比，本发明具有如下有益的技术效果：通过二类预警信息显示的受影响程度能看出各区域受影响的不同程度，便于根据电网受影响程度来分配人员，实现人员的高效精准分配，便于快速对电网进行灾前防护和灾后重建，保证电网路线的畅通。
附图说明
图1为本发明一种实施例的结构示意图；
图2为控制平台的结构示意图；
图3为数据采集模块的结构示意图；
图4为电网灾害监测及预警方法的流程图。
具体实施方式
实施例一
如图1-2所示，本发明提出的一种基于GIS的电网灾害监测及预警系统，包括数据采集模块和控制平台；
数据采集模块用来采集电网所在地的地理信息和天气信息；
控制平台包括电网设施数据模块、数据存储模块、数据处理模块、数据显示模块、比对分析模块、预警模块和人机交互模块；
电网设施数据模块用来存储电网设施的抗灾害能力，电网设施的抗灾害能力包括抗震等级、防水等级、防风等级和抗冲击能力；
数据存储模块用来接收并存储数据采集模块收集到的数据；
数据处理模块用来处理接收到的数据；
数据显示模块将处理用的数据以图文的形式展示；
比对分析模块将预测的灾害情况与电网设施数据进行比较，得出电网的受影响程度，电网的受影响程度判断依据为：电网设施抗灾害能力大于灾害本身，则表示灾害影响程度小，电网设施抗灾能力小于灾害本身，则表示灾害影响程度大；
预警模块输出两种预警信息，一是对数据采集模块收集的数据进行处理后得出的可能受影响的电网区域，而是比对电网设施数据后得出的可能受影响的电网区域以及受影响程度大小；
人机交互模块用来完成管理者和控制中心的交互。
本实施例中，数据采集模块采集电网所在地的地理信息和天气信息，并将数据传输至控制平台，控制平台对数据进行处理，实现监控和灾害预测，根据灾害预测和电网位置，输出一类预警信息，根据灾害预测和电网位置，再结合电网设施的抗灾能力数据，得出二类预警信息，其中一类预警信息可以看到不考虑电网抗灾能力的灾害影响情况，二类预警信息显示了在结合了电网设施抗灾能力后的受影响情况，通过二类预警信息显示的受影响程度能看出各区域受影响的不同程度，便于根据电网受影响程度来分配人员，实现人员的高效精准分配，便于快速对电网进行灾前防护和灾后重建，保证电网路线的畅通。
实施例二
如图3所示，本发明提出的一种基于GIS的电网灾害监测及预警系统，相较于实施例一，数据采集模块GIS单元、气象单元、山火卫星遥感单元、台风监测单元和局部地理信息采集单元；GIS单元用来采集地理数据信息，形成地理模型，气象单元用来预测天气，气象单元包括天气雷达和地面气象站；山火卫星遥感单元用来对山火进行监测；台风监测单元用来监测台风，并预估出现的台风的行动路径和影响区域；局部地理信息采集单元用来采集局部地区的精准地理信息，具体的，局部地理信息采集单元包括分布在电网沿线上的各种传感器，包括温度传感器、湿度传感器、沉降传感器、偏移传感器、风力传感器和火灾传感器。
本实施例中，通过GIS单元、气象单元、山火卫星遥感单元、台风监测单元和局部地理信息采集单元能得出精准的信息，便于对灾害进行监测和预估。
实施例三
如图4所示，基于上述一种基于GIS的电网灾害监测及预警系统实施例的电网灾害监测及预警方法，包括以下步骤：
S1、数据采集模块采集电网所在地的地理信息和天气信息，并将数据传输至控制平台；
S2、控制平台对数据进行处理，实现监控和灾害预测；
S3、根据灾害预测和电网位置，输出一类预警信息；
S4、根据灾害预测和电网位置，再结合电网设施的抗灾能力数据，得出二类预警信息。
本实施例中，通过二类预警信息显示的受影响程度能看出各区域受影响的不同程度，便于根据电网受影响程度来分配人员，实现人员的高效精准分配，便于快速对电网进行灾前防护和灾后重建，保证电网路线的畅通。
上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于此，在所属技术领域的技术人员所具备的知识范围内，在不脱离本发明宗旨的前提下还可以作出各种变化。
Claims (8)
1.一种基于GIS的电网灾害监测及预警系统，其特征在于，包括数据采集模块和控制平台；
数据采集模块用来采集电网所在地的地理信息和天气信息；
控制平台包括电网设施数据模块、数据存储模块、数据处理模块、数据显示模块、比对分析模块、预警模块和人机交互模块；
电网设施数据模块用来存储电网设施的抗灾害能力；
数据存储模块用来接收并存储数据采集模块收集到的数据；
数据处理模块用来处理接收到的数据；
数据显示模块将处理用的数据以图文的形式展示；
比对分析模块将预测的灾害情况与电网设施数据进行比较，得出电网的受影响程度；
预警模块输出两种预警信息，一是对数据采集模块收集的数据进行处理后得出的可能受影响的电网区域，而是比对电网设施数据后得出的可能受影响的电网区域以及受影响程度大小；
人机交互模块用来完成管理者和控制中心的交互。
2.根据权利要求1所述的基于GIS的电网灾害监测及预警系统，其特征在于，电网设施的抗灾害能力包括抗震等级、防水等级、防风等级和抗冲击能力。
3.根据权利要求1所述的基于GIS的电网灾害监测及预警系统，其特征在于，电网的受影响程度判断依据为：电网设施抗灾害能力大于灾害本身，则表示灾害影响程度小，电网设施抗灾能力小于灾害本身，则表示灾害影响程度大。
4.根据权利要求1所述的基于GIS的电网灾害监测及预警系统，其特征在于，数据采集模块包括GIS单元和气象单元；GIS单元用来采集地理数据信息，形成地理模型，气象单元用来预测天气，气象单元包括天气雷达和地面气象站。
5.根据权利要求4所述的基于GIS的电网灾害监测及预警系统，其特征在于，数据采集模块还包括山火卫星遥感单元，山火卫星遥感单元用来对山火进行监测。
6.根据权利要求4所述的基于GIS的电网灾害监测及预警系统，其特征在于，数据采集模块还包括台风监测单元，台风监测单元用来监测台风，并预估出现的台风的行动路径和影响区域。
7.根据权利要求4所述的基于GIS的电网灾害监测及预警系统，其特征在于，数据采集模块还包括局部地理信息采集单元，局部地理信息采集单元用来采集局部地区的精准地理信息，具体的，局部地理信息采集单元包括分布在电网沿线上的各种传感器，包括温度传感器、湿度传感器、沉降传感器、偏移传感器、风力传感器和火灾传感器。
8.根据权利要求1所述的基于GIS的电网灾害监测及预警系统，其特征在于，所述监测及预警系统的电网灾害监测及预警方法包括以下步骤：
S1、数据采集模块采集电网所在地的地理信息和天气信息，并将数据传输至控制平台；
S2、控制平台对数据进行处理，实现监控和灾害预测；
S3、根据灾害预测和电网位置，输出一类预警信息；
S4、根据灾害预测和电网位置，再结合电网设施的抗灾能力数据，得出二类预警信息。
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