CN116153019B - 一种基于云计算的电网灾害预警系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种基于云计算的电网灾害预警系统，电网灾害预警模块通过电力设施监测模块获取电力设施当前状态数据以及通过环境监测模块获取电力设施当前周边环境状态数据，并根据自然灾害预警数据获取模块提供的自然灾害预警数据通过云计算管理模块计算电力设施状态数据超出电力设施安全阈值从而导致发生电网灾害的概率，可以更准确地对存在安全隐患的电力设施所在位置、存在的安全问题及可能发生的安全事故进行预警。
Description
技术领域
本发明涉及电网灾害预警技术领域，具体涉及一种基于云计算的电网灾害预警系统。
背景技术
随着工业化进程的加快和高新技术产业的发展，经济社会对安全可靠电力的依赖性越来越强。电网在能源供应安全体系中的重要地位日益重要。自然灾害，特别是大范围的灾害性天气虽然发生几率较小，但是引起的机械性损坏对电网的影响却比普通电气事故更严重，例如台风灾害往往引发大规模的输、配电线路跳闸，表现为大量的群发性的瞬时故障或永久性故障，包括断线、倒塔等事故。除台风外，可能导致电网系统发生重大事故的自然灾害还包括暴雨、暴雪、山火、洪水、雷电、霜冻、冰雹等。
为了应对各种自然灾害对电网系统的影响，保障电力设施的安全，目前已经发展出各种电网灾害预警技术，例如中国发明专利CN106097661A、CN102279424A等，通过公共气象预报提前发现可能导致电网系统安全隐患的自然灾害现象，并结合电力设施的地理位置有针对性地进行安全隐患的预警。然而由于电网系统中各类电力设施的设计均有针对极端自然灾害现象的应对设计，采用上述方案只能做出大范围的事故可能性预警，并不能有效发现真正存在安全隐患的电力设施所在位置、存在的安全问题及可能发生的安全事故。
发明内容
本发明正是基于上述问题，提出了一种基于云计算的电网灾害预警系统，可以更准确地对存在安全隐患的电力设施所在位置、存在的安全问题及可能发生的安全事故进行预警。
有鉴于此，本发明提出了一种基于云计算的电网灾害预警系统，包括电力设施、云端控制平台、云计算服务器、数据库服务器、自然灾害预警服务器、设置于所述电力设施上的电力设施监测装置以及设置于所述电力设施上或设置于所述电力设施周边的环境监测装置，其中所述云端控制平台包括：
电力设施监测模块，用于通过所述电力设施监测装置获取所述电力设施当前状态数据；
环境监测模块，用于通过所述环境监测装置获取所述电力设施当前周边环境状态数据；
电力设施阈值管理模块，用于管理所述数据库服务器存储的所述电力设施安全阈值；
云计算管理模块，用于与所述云计算服务器通信以提供计算数据以及接收计算结果；
自然灾害预警数据获取模块，用于与所述自然灾害预警服务器通信以获取自然灾害预警数据；以及
电网灾害预警模块，用于通过所述电力设施监测模块获取所述电力设施当前状态数据以及通过所述环境监测模块获取所述电力设施当前周边环境状态数据，并根据所述自然灾害预警数据获取模块提供的自然灾害预警数据通过所述云计算管理模块计算所述电力设施状态数据超出所述电力设施安全阈值从而导致发生电网灾害的概率。
进一步的，在基于云计算的电网灾害预警系统中，所述云端控制平台还包括警报模块，用于在预测到所述电力设施状态数据超出所述电力设施安全阈值从而导致发生电网灾害的概率大于预设值时，发出针对特定电力设施进行加固或做好抢修准备工作的警报。
进一步的，在基于云计算的电网灾害预警系统中，所述电力设施包括用于架设架空电缆的电塔或电杆，所述电力设施监测装置包括用于检测所述架空电缆施加于所述电塔或电杆的拉力的拉力传感器，所述环境监测装置包括风力传感器，所述自然灾害预警数据获取模块包括气象数据获取模块，所述自然灾害预警服务器包括气象服务器。
进一步的，在基于云计算的电网灾害预警系统中，所述电网灾害预警模块通过所述拉力传感器获取当前所述架空电缆施加于所述电塔或电杆的拉力数据,通过所述风力传感器获取所述电塔或电杆周边当前的风力数据，通过所述电力设施阈值管理模块获取所述架空电缆施加于所述电塔或电杆的拉力安全阈值，通过所述气象数据获取模块从所述气象服务器中获取未来一段时间内所述电塔或电杆所处地理位置的风力变化数据，并通过所述云计算管理模块将当前所述架空电缆施加于所述电塔或电杆的拉力数据、所述电塔或电杆周边当前的风力数据、未来一段时间内所述电塔或电杆所处地理位置的风力变化数据以及所述架空电缆施加于所述电塔或电杆的拉力安全阈值发送给所述云计算服务器进行计算得到未来一段时间内所述架空电缆施加于所述电塔或电杆的拉力超过所述架空电缆施加于所述电塔或电杆的拉力安全阈值的概率。
进一步的，在基于云计算的电网灾害预警系统中，所述电力设施监测装置还包括用于检测所述架空电缆风偏角的角度传感器，所述电网灾害预警模块通过所述角度传感器获取所述架空电缆的风偏角，所述电网灾害预警模块通过所述云计算管理模块将当前所述架空电缆施加于所述电塔或电杆的拉力数据、所述架空电缆的风偏角、所述电塔或电杆周边当前的风力数据、未来一段时间内所述电塔或电杆所处地理位置的风力变化数据以及所述架空电缆施加于所述电塔或电杆的拉力安全阈值发送给所述云计算服务器进行计算得到未来一段时间内所述架空电缆施加于所述电塔或电杆的拉力超过所述架空电缆施加于所述电塔或电杆的拉力安全阈值的概率。
进一步的，在基于云计算的电网灾害预警系统中，所述电力设施监测装置还包括用于检测所述架空电缆周边环境温度的温度传感器，所述电网灾害预警模块通过所述电力设施阈值管理模块获取所述架空电缆的最大风偏距离安全阈值，所述架空电缆相邻两个悬挂点之间的档距，所述架空电缆的线膨胀系统、弹性模量以及导线截面积，所述电网灾害预警模块通过所述云计算管理模块将当前所述架空电缆施加于所述电塔或电杆的拉力数据、所述架空电缆的风偏角、、所述电塔或电杆周边当前的风力数据、所述架空电缆周边环境温度、未来一段时间内所述电塔或电杆所处地理位置的风力变化数据、所述架空电缆相邻两个悬挂点之间的档距、所述架空电缆的线膨胀系统、所述架空电缆的弹性模量、所述架空电缆的导线截面积以及所述架空电缆的最大风偏距离安全阈值发送给所述云计算服务器进行计算得到未来一段时间内所述架空电缆的最大风偏距离超过所述架空电缆的最大风偏距离安全阈值的概率。
进一步的，在基于云计算的电网灾害预警系统中，所述电力设施包括用于变压器，所述电力设施监测装置包括用于检测所述变压器所在电网线路的电压变化的电压传感器，所述环境监测装置包括用于检测雷电数据的雷电遥测装置，所述自然灾害预警数据获取模块包括气象数据获取模块，所述自然灾害预警服务器包括气象服务器。
进一步的，在基于云计算的电网灾害预警系统中，所述电网灾害预警模块通过所述电压传感器获取当前所述变压器处的电压变化数据,通过所述雷电遥测装置获取所述变压器处的雷电数据，通过所述电力设施阈值管理模块获取所述变压器的电压安全阈值，通过所述气象数据获取模块从所述气象服务器中获取未来一段时间内所述变压器处的的雷电活动预警数据，并通过所述云计算管理模块将当前所述变压器处的电压变化数据、所述变压器处的雷电数据、未来一段时间内所述变压器处的的雷电活动预警数据以及所述变压器的电压安全阈值发送给所述云计算服务器进行计算得到未来一段时间内所述变压器处的电压超过所述变压器的电压安全阈值的概率。
进一步的，在基于云计算的电网灾害预警系统中，所述雷电活动预警数据包括预测时间范围内的雷电强度、雷电数量以及雷云的移动路径。
进一步的，在基于云计算的电网灾害预警系统中，所述电网灾害预警模块通过所述雷电遥测装置获取的所述雷电数据包括雷声强度、雷电光线强度、雷电电磁场强度数据，所述电网灾害预警模块通过所述云计算管理模块将当前所述变压器处的电压变化数据、所述变压器处的雷声强度、雷电光线强度、雷电电磁场强度数据、未来一段时间内所述变压器处的的雷电活动预警数据以及所述变压器的电压安全阈值发送给所述云计算服务器进行计算得到未来一段时间内所述变压器处的电压超过所述变压器的电压安全阈值的概率。
本发明提出的一种基于云计算的电网灾害预警系统，电网灾害预警模块通过电力设施监测模块获取电力设施当前状态数据以及通过环境监测模块获取电力设施当前周边环境状态数据，并根据自然灾害预警数据获取模块提供的自然灾害预警数据通过云计算管理模块计算电力设施状态数据超出电力设施安全阈值从而导致发生电网灾害的概率，可以更准确地对存在安全隐患的电力设施所在位置、存在的安全问题及可能发生的安全事故进行预警。
附图说明
图1是本发明一个实施例提供的一种基于云计算的电网灾害预警系统的示意框图；
图2是本发明一个实施例提供的一种基于云计算的电网灾害预警系统的云端控制平台的示意框图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
在本发明的描述中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施方式”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
下面参照图1至图2来描述根据本发明一些实施方式提供的一种基于云计算的电网灾害预警系统。
如图1及图2所示，本发明实施例一种基于云计算的电网灾害预警系统，包括电力设施、云端控制平台、云计算服务器、数据库服务器、自然灾害预警服务器、设置于所述电力设施上的电力设施监测装置以及设置于所述电力设施上或设置于所述电力设施周边的环境监测装置，其中所述云端控制平台包括：
电力设施监测模块，用于通过所述电力设施监测装置获取所述电力设施当前状态数据；
环境监测模块，用于通过所述环境监测装置获取所述电力设施当前周边环境状态数据；
电力设施阈值管理模块，用于管理所述数据库服务器存储的所述电力设施安全阈值；
云计算管理模块，用于与所述云计算服务器通信以提供计算数据以及接收计算结果；
自然灾害预警数据获取模块，用于与所述自然灾害预警服务器通信以获取自然灾害预警数据；以及
电网灾害预警模块，用于通过所述电力设施监测模块获取所述电力设施当前状态数据以及通过所述环境监测模块获取所述电力设施当前周边环境状态数据，并根据所述自然灾害预警数据获取模块提供的自然灾害预警数据通过所述云计算管理模块计算所述电力设施状态数据超出所述电力设施安全阈值从而导致发生电网灾害的概率。
本发明提出的一种基于云计算的电网灾害预警系统，电网灾害预警模块通过电力设施监测模块获取电力设施当前状态数据以及通过环境监测模块获取电力设施当前周边环境状态数据，并根据自然灾害预警数据获取模块提供的自然灾害预警数据通过云计算管理模块计算电力设施状态数据超出电力设施安全阈值从而导致发生电网灾害的概率，可以更准确地对存在安全隐患的电力设施所在位置、存在的安全问题及可能发生的安全事故进行预警。
本发明实施例提供的技术方案中，所述电力设施包括电力线缆、电塔/电杆、电力线缆管道、变电站、配电室、电箱或者变压器等。这些电力设施容易受气象或者地质灾害的影响遭受断裂、倒塌、水淹等物理损坏事故，或者发生短路或者瞬间高压跳闸甚至烧毁等电力事故。通过在容易遭受自然灾害破坏的电力设施处安装用于监测电力设施自身当前状态数据的传感器以及用于监测电力设施周边环境状态数据的传感器以实现对电力设施和周边环境进行全方位监控。所述电力设施当前状态数据包括电力设施整体或者部件的位置、姿态和/或电流、电压、功率等电力参数，或者多个电力设施之间或者电力设施与周边非电力设施之间的相对位置、受力关系和/或受力大小等。所述电力设施周边环境状态数据包括电力设施周边环境的温度、湿度、风力/雨量大小、水位、空气/水/土的酸碱性以及电场/磁场强度等。
在本发明实施例提供的技术方案中，所述电力设施的安全阈值指的是所述电力设施的某个方面的参数超过该安全阈值有较大概率发生物理损坏事故或者电力事故。例如电力线缆施加到电塔或电杆上的悬垂线夹/陶瓷绝缘子串的拉力受到风力、覆冰、积污等的影响会有较大的变化，当该拉力超出安全阈值时，有较大的概率发生电力线缆、悬垂线夹/陶瓷绝缘子串断裂或者破损等。又例如，地下电力线缆表层的绝缘保护层受管道内的湿度、温度和/或酸碱度的影响被腐蚀破损超出安全阈值时，会导致导线间的击穿电压变小，从而容易受到雷电或其它因素影响引起的瞬间高压使得导线被击穿发生短路或损坏。
在本发明实施例提供的技术方案中，所述自然灾害预警服务器可以是各类官方提供的公共自然现象预警服务器，例如国家或地方气象部门提供各类气象预警信息的气象服务器、国家或地方水利部门提供各类水利预警信息的水利服务器、国家或地方地质部门提供各类地质预警信息的地质服务器等。所述自然灾害预警服务器也可以是第三方组织提供的非官方自然现象预警服务器。通过所述自然灾害预警服务器，可以获得暴雨、暴雪、雷电、台风、洪水、地震等自然灾害预警信息，具体可以获得未来一段时间内的降雨量、降雪量、雷电强度、温度、湿度、风力强度、台风路径、江河湖海等的水位/流量/流速、地震强度等信息。
本发明实施例提供的技术方案中，所述云端控制平台将从所述电力设施监测装置和所述环境监测装置等传感器中所获得的关联数据提供给所述云计算服务器进行发生电网灾害的概率计算。由于已经获得所述电力设施某个方面参数的当前数值，同时还从所述数据库服务器中获取到了所述电力设施该方面参数的安全阈值，结合当前所述电力设施周边环境的相关数据以及所述自然灾害预警服务器提供的自然灾害预警数据，可以较为精确地获得所述电力设施该方面参数在自然灾害的影响下超出所述安全阈值从而导致电网灾害的概率大小。
进一步的，在基于云计算的电网灾害预警系统中，所述云端控制平台还包括警报模块，用于在预测到所述电力设施状态数据超出所述电力设施安全阈值从而导致发生电网灾害的概率大于预设值时，发出针对特定电力设施进行加固或做好抢修准备工作的警报。在本发明的技术方案中，由于预警信息中发生电网灾害的概率信息明确给出了超出安全阈值的电力设施以及其对应的参数，因此可以让电网管理人员能够直接获知存在安全隐患的电力设施所在位置、存在的安全问题及可能发生的安全事故，从而有针对性地执行对应电力设施的加固工作，或者抢修准备工作。
进一步的，在基于云计算的电网灾害预警系统中，所述电力设施包括用于架设架空电缆的电塔或电杆，所述电力设施监测装置包括用于检测所述架空电缆施加于所述电塔或电杆的拉力的拉力传感器，所述环境监测装置包括风力传感器，所述自然灾害预警数据获取模块包括气象数据获取模块，所述自然灾害预警服务器包括气象服务器。架空电缆、电塔或电杆由于直接暴露于外部环境且体积较大，是电网灾害的重灾区，非常容易受到各类自然现象如雨、雪、风、雷等的影响而遭受损坏。因此架空电缆、电塔或电杆是电网灾害预警的重点监测对象。
进一步的，在基于云计算的电网灾害预警系统中，所述电网灾害预警模块通过所述拉力传感器获取当前所述架空电缆施加于所述电塔或电杆的拉力数据,通过所述风力传感器获取所述电塔或电杆周边当前的风力数据，通过所述电力设施阈值管理模块获取所述架空电缆施加于所述电塔或电杆的拉力安全阈值，通过所述气象数据获取模块从所述气象服务器中获取未来一段时间内所述电塔或电杆所处地理位置的风力变化数据，并通过所述云计算管理模块将当前所述架空电缆施加于所述电塔或电杆的拉力数据、所述电塔或电杆周边当前的风力数据、未来一段时间内所述电塔或电杆所处地理位置的风力变化数据以及所述架空电缆施加于所述电塔或电杆的拉力安全阈值发送给所述云计算服务器进行计算得到未来一段时间内所述架空电缆施加于所述电塔或电杆的拉力超过所述架空电缆施加于所述电塔或电杆的拉力安全阈值的概率。在本发明实施例的技术方案中，所述拉力传感器可以设置于所述架空电缆与电塔上安装的悬垂线夹之间，所述拉力数据包括所述架空电缆在沿着重力方向、垂直于重力方向与所述架空线缆延伸方向所组成的平面的方向以及同时垂直于上述两个方向上的三个力的分量，所述架空电缆施加于所述电塔或电杆的拉力安全阈值包括所述三个方向上受力分量的安全阈值。受架空电缆与电塔的结构影响，垂直于重力方向与所述架空线缆延伸方向所组成的平面的方向的力最容易对所述电塔或电塔上的悬垂线夹或绝缘子串造成破坏，因此其安全阈值相对于另外两个方向更小，对该方向上的受力分量进行监测有利于更早发现自然灾害如台风等对架空电缆造成的安全隐患。
进一步的，在基于云计算的电网灾害预警系统中，所述电力设施监测装置还包括用于检测所述架空电缆风偏角的角度传感器，所述电网灾害预警模块通过所述角度传感器获取所述架空电缆的风偏角，所述电网灾害预警模块通过所述云计算管理模块将当前所述架空电缆施加于所述电塔或电杆的拉力数据、所述架空电缆的风偏角、所述电塔或电杆周边当前的风力数据、未来一段时间内所述电塔或电杆所处地理位置的风力变化数据以及所述架空电缆施加于所述电塔或电杆的拉力安全阈值发送给所述云计算服务器进行计算得到未来一段时间内所述架空电缆施加于所述电塔或电杆的拉力超过所述架空电缆施加于所述电塔或电杆的拉力安全阈值的概率。
进一步的，在基于云计算的电网灾害预警系统中，所述电力设施监测装置还包括用于检测所述架空电缆周边环境温度的温度传感器，所述电网灾害预警模块通过所述电力设施阈值管理模块获取所述架空电缆的最大风偏距离安全阈值，所述架空电缆相邻两个悬挂点之间的档距，所述架空电缆的线膨胀系统、弹性模量以及导线截面积，所述电网灾害预警模块通过所述云计算管理模块将当前所述架空电缆施加于所述电塔或电杆的拉力数据、所述架空电缆的风偏角、、所述电塔或电杆周边当前的风力数据、所述架空电缆周边环境温度、未来一段时间内所述电塔或电杆所处地理位置的风力变化数据、所述架空电缆相邻两个悬挂点之间的档距、所述架空电缆的线膨胀系统、所述架空电缆的弹性模量、所述架空电缆的导线截面积以及所述架空电缆的最大风偏距离安全阈值发送给所述云计算服务器进行计算得到未来一段时间内所述架空电缆的最大风偏距离超过所述架空电缆的最大风偏距离安全阈值的概率。
进一步的，在基于云计算的电网灾害预警系统中，所述电力设施包括用于变压器，所述电力设施监测装置包括用于检测所述变压器所在电网线路的电压变化的电压传感器，所述环境监测装置包括用于检测雷电数据的雷电遥测装置，所述自然灾害预警数据获取模块包括气象数据获取模块，所述自然灾害预警服务器包括气象服务器。在本发明的一些实施例中，所述电压传感器监测的是所述变压器输入端的电压变化。电力传输线路在外部环境例如雷暴的影响下可能会出现瞬间的大幅度电压波动，在这种情况下，电力传输线路中的电力设施特别是变压器等关键电力节点容易受到该电压波动的影响而损坏。
进一步的，在基于云计算的电网灾害预警系统中，所述电网灾害预警模块通过所述电压传感器获取当前所述变压器处的电压变化数据,通过所述雷电遥测装置获取所述变压器处的雷电数据，通过所述电力设施阈值管理模块获取所述变压器的电压安全阈值，通过所述气象数据获取模块从所述气象服务器中获取未来一段时间内所述变压器处的的雷电活动预警数据，并通过所述云计算管理模块将当前所述变压器处的电压变化数据、所述变压器处的雷电数据、未来一段时间内所述变压器处的的雷电活动预警数据以及所述变压器的电压安全阈值发送给所述云计算服务器进行计算得到未来一段时间内所述变压器处的电压超过所述变压器的电压安全阈值的概率。
进一步的，在基于云计算的电网灾害预警系统中，所述雷电活动预警数据包括预测时间范围内的雷电强度、雷电数量以及雷云的移动路径。进一步的，在基于云计算的电网灾害预警系统中，所述电网灾害预警模块通过所述雷电遥测装置获取的所述雷电数据包括雷声强度、雷电光线强度、雷电电磁场强度数据，所述电网灾害预警模块通过所述云计算管理模块将当前所述变压器处的电压变化数据、所述变压器处的雷声强度、雷电光线强度、雷电电磁场强度数据、未来一段时间内所述变压器处的的雷电活动预警数据以及所述变压器的电压安全阈值发送给所述云计算服务器进行计算得到未来一段时间内所述变压器处的电压超过所述变压器的电压安全阈值的概率。录所述云端控制平台通过所述自然灾害预警服务器中获得雷暴天气预警后，通过对所述雷云的移动路径上的电力设施进行重点监控，可以更加准确地发现容易受到雷暴天气遭受损坏的电力设施。
应当说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
依照本发明的实施例如上文所述，这些实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施例。显然，根据以上描述，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本发明以及在本发明基础上的修改使用。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (8)
1.一种基于云计算的电网灾害预警系统，其特征在于，包括电力设施、云端控制平台、云计算服务器、数据库服务器、自然灾害预警服务器、设置于所述电力设施上的电力设施监测装置以及设置于所述电力设施上或设置于所述电力设施周边的环境监测装置，其中所述云端控制平台包括：
电力设施监测模块，用于通过所述电力设施监测装置获取所述电力设施当前状态数据；
环境监测模块，用于通过所述环境监测装置获取所述电力设施当前周边环境状态数据；
电力设施阈值管理模块，用于管理所述数据库服务器存储的电力设施安全阈值；
云计算管理模块，用于与所述云计算服务器通信以提供计算数据以及接收计算结果；
自然灾害预警数据获取模块，用于与所述自然灾害预警服务器通信以获取自然灾害预警数据；以及
电网灾害预警模块，用于通过所述电力设施监测模块获取所述电力设施当前状态数据以及通过所述环境监测模块获取所述电力设施当前周边环境状态数据，并根据所述自然灾害预警数据获取模块提供的自然灾害预警数据通过所述云计算管理模块计算所述电力设施状态数据超出所述电力设施安全阈值从而导致发生电网灾害的概率；
所述电力设施包括用于架设架空电缆的电塔或电杆，所述电力设施监测装置包括用于检测所述架空电缆施加于所述电塔或电杆的拉力的拉力传感器，所述环境监测装置包括风力传感器，所述自然灾害预警数据获取模块包括气象数据获取模块，所述自然灾害预警服务器包括气象服务器；
所述电网灾害预警模块通过所述拉力传感器获取当前所述架空电缆施加于所述电塔或电杆的拉力数据,通过所述风力传感器获取所述电塔或电杆周边当前的风力数据，通过所述电力设施阈值管理模块获取所述架空电缆施加于所述电塔或电杆的拉力安全阈值，通过所述气象数据获取模块从所述气象服务器中获取未来一段时间内所述电塔或电杆所处地理位置的风力变化数据，并通过所述云计算管理模块将当前所述架空电缆施加于所述电塔或电杆的拉力数据、所述电塔或电杆周边当前的风力数据、未来一段时间内所述电塔或电杆所处地理位置的风力变化数据以及所述架空电缆施加于所述电塔或电杆的拉力安全阈值发送给所述云计算服务器进行计算得到未来一段时间内所述架空电缆施加于所述电塔或电杆的拉力超过所述架空电缆施加于所述电塔或电杆的拉力安全阈值的概率。
2.根据权利要求1所述的基于云计算的电网灾害预警系统，其特征在于，所述云端控制平台还包括警报模块，用于在预测到所述电力设施状态数据超出所述电力设施安全阈值从而导致发生电网灾害的概率大于预设值时，发出针对特定电力设施进行加固或做好抢修准备工作的警报。
3.根据权利要求1所述的基于云计算的电网灾害预警系统，其特征在于，所述电力设施监测装置还包括用于检测所述架空电缆风偏角的角度传感器，所述电网灾害预警模块通过所述角度传感器获取所述架空电缆的风偏角，所述电网灾害预警模块通过所述云计算管理模块将当前所述架空电缆施加于所述电塔或电杆的拉力数据、所述架空电缆的风偏角、所述电塔或电杆周边当前的风力数据、未来一段时间内所述电塔或电杆所处地理位置的风力变化数据以及所述架空电缆施加于所述电塔或电杆的拉力安全阈值发送给所述云计算服务器进行计算得到未来一段时间内所述架空电缆施加于所述电塔或电杆的拉力超过所述架空电缆施加于所述电塔或电杆的拉力安全阈值的概率。
4.根据权利要求3所述的基于云计算的电网灾害预警系统，其特征在于，所述电力设施监测装置还包括用于检测所述架空电缆周边环境温度的温度传感器，所述电网灾害预警模块通过所述电力设施阈值管理模块获取所述架空电缆的最大风偏距离安全阈值，所述架空电缆相邻两个悬挂点之间的档距，所述架空电缆的线膨胀系统、弹性模量以及导线截面积，所述电网灾害预警模块通过所述云计算管理模块将当前所述架空电缆施加于所述电塔或电杆的拉力数据、所述架空电缆的风偏角、所述电塔或电杆周边当前的风力数据、所述架空电缆周边环境温度、未来一段时间内所述电塔或电杆所处地理位置的风力变化数据、所述架空电缆相邻两个悬挂点之间的档距、所述架空电缆的线膨胀系统、所述架空电缆的弹性模量、所述架空电缆的导线截面积以及所述架空电缆的最大风偏距离安全阈值发送给所述云计算服务器进行计算得到未来一段时间内所述架空电缆的最大风偏距离超过所述架空电缆的最大风偏距离安全阈值的概率。
5.根据权利要求1或2所述的基于云计算的电网灾害预警系统，其特征在于，所述电力设施包括变压器，所述电力设施监测装置包括用于检测所述变压器所在电网线路的电压变化的电压传感器，所述环境监测装置包括用于检测雷电数据的雷电遥测装置，所述自然灾害预警数据获取模块包括气象数据获取模块，所述自然灾害预警服务器包括气象服务器。
6.根据权利要求5所述的基于云计算的电网灾害预警系统，其特征在于，所述电网灾害预警模块通过所述电压传感器获取当前所述变压器处的电压变化数据,通过所述雷电遥测装置获取所述变压器处的雷电数据，通过所述电力设施阈值管理模块获取所述变压器的电压安全阈值，通过所述气象数据获取模块从所述气象服务器中获取未来一段时间内所述变压器处的的雷电活动预警数据，并通过所述云计算管理模块将当前所述变压器处的电压变化数据、所述变压器处的雷电数据、未来一段时间内所述变压器处的的雷电活动预警数据以及所述变压器的电压安全阈值发送给所述云计算服务器进行计算得到未来一段时间内所述变压器处的电压超过所述变压器的电压安全阈值的概率。
7.根据权利要求6所述的基于云计算的电网灾害预警系统，其特征在于，所述雷电活动预警数据包括预测时间范围内的雷电强度、雷电数量以及雷云的移动路径。
8.根据权利要求5所述的基于云计算的电网灾害预警系统，其特征在于，所述电网灾害预警模块通过所述雷电遥测装置获取的所述雷电数据包括雷声强度、雷电光线强度、雷电电磁场强度数据，所述电网灾害预警模块通过所述云计算管理模块将当前所述变压器处的电压变化数据、所述变压器处的雷声强度、雷电光线强度、雷电电磁场强度数据、未来一段时间内所述变压器处的的雷电活动预警数据以及所述变压器的电压安全阈值发送给所述云计算服务器进行计算得到未来一段时间内所述变压器处的电压超过所述变压器的电压安全阈值的概率。
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