[发明专利]基于输电线路微气象在线数据的覆冰舞动预警系统及方法

说明书

本发明涉及一种基于输电线路微气象在线数据的覆冰舞动预警系统及方法，该系统包括：气象数据采集层，用于获取输电线路微气象在线观测的原始气象数据，并传送给气象数据处理层；气象数据处理层，用于对原始气象数据进行脏数据检验及清洗处理，得到干净的气象数据并传送给数据存储层；数据存储层，用于存储干净的气象数据及输电线路运行经验数据；输电线路覆冰舞动预警处置层，用于读取数据存储层中的干净的气象数据和输电线路运行经验数据，判定输电线路覆冰舞动预警级别并发布覆冰舞动告警信息。本发明能够对气象数据缺失值及气象数据异常值进行检验和清洗，并实现对覆冰舞动灾害天气的预警功能，有效提升输电线路设备的安全运行。

技术领域

本发明属于输电线路技术领域，尤其是一种基于输电线路微气象在线数据的覆冰舞动预警系统及方法。

背景技术

随着国民经济的快速发展以及人民生活水平的不断提高，我国电网规模近年来保持着高强度的增长。人们对电力的需求越来越大，电力系统的安全稳定运行直接关系着国民经济的发展和人民群众的生活。然而，雨雪冰冻等自然灾害引发的输电线路事故时有发生，严重的自然灾害所造成的恶劣后果是不容忽视的。近年来，极端恶劣气象条件呈现频发的趋势，雨雪冰冻天气多发，导致输电设备覆冰过载极端严重，输电线路舞动事故灾害频发，给电网的安全稳定运行带来了巨大的威胁。

为了应对雨雪冰冻灾害天气造成输电线路覆冰舞动的问题，我国电力部门也在积极寻找有效办法来对气象灾害进行气象监测和灾害预警。目前所采取的措施主要是在架空输电线路上安装微气象在线监测装置，实时监测线路周边气象变化情况，并尝试对灾害天气进行预警。然而，由于输电线路微气象在线监测装置在监测过程中有可能出现的断电、故障、设备性能因素影响，以及装置周围恶劣环境的突发情况，因此，极易造成所监测的气象数据出现缺失、异常等非正常值(又称脏数据)。在电力领域现有技术中，对这类脏数据进行检测和处理的技术手段还不成熟，造成这些未经处理的原始气象数据与实际数据存在较大的偏差，会对后期气象数据的统计、分析、挖掘、诊断等工作产生不利影响，还会影响气象灾害预警的及时性和准确性。因此，如何对清洗输电线路微气象在线数据中的脏数据并进行灾害预警是目前迫切需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提出一种基于输电线路微气象在线数据的覆冰舞动预警系统及方法，能够有效清洗清洗输电线路微气象在线数据中的脏数据并利用清洗后的干净数据开展数据分析诊断，实现对覆冰舞动灾害天气的预警功能。

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种基于输电线路微气象在线数据的覆冰舞动预警系统，包括气象数据采集层、气象数据处理层、气象数据存储层、输电线路覆冰舞动预警处置层；

所述气象数据采集层，用于获取输电线路微气象在线观测的原始气象数据，并传送给气象数据处理层；

所述气象数据处理层，用于对原始气象数据进行脏数据检验及清洗处理，得到干净的气象数据并传送给数据存储层；

所述数据存储层，用于存储干净的气象数据及输电线路运行经验数据；

所述输电线路覆冰舞动预警处置层，用于读取数据存储层中的干净的气象数据和输电线路运行经验数据，判定输电线路覆冰舞动预警级别并发布覆冰舞动告警信息。

而且，所述气象数据包括气温、导线温度、气压、相对湿度、水汽压、风速、风向和降水量中的至少之一；所述输电线路运行经验数据包括输电线路历史覆冰舞动记录要素、线路走向要素、微气象监测装置及输电线路位置要素中的至少之一。

而且，所述气象数据处理层包括气象数据缺失值检验及清洗处理模块和气象数据异常值检验及清洗处理模块，所述脏数据包括气象数据缺失值和气象数据异常值，所述气象数据缺失值检验及清洗处理模块对气象数据缺失值进行检验和清洗，所述气象数据异常值检验及清洗处理模块对气象数据异常值进行检验和清洗。