[发明专利]输变电网络对金属埋地管网影响的大数据分析系统及方法

说明书

本发明涉及大数据和信息分析处理领域，涉及一种输变电网络对金属埋地管网影响的大数据分析系统，包括输变电网络运行综合大数据库、数据规整和清洗模块、电网与管道交链分析模块、综合评价模块等；所述数据规整和清洗模块与输变电网络运行综合大数据库的信息交互连接后与管道信息存储模块连接；所述电网与管道交链分析模块同时连接输变电网络运行综合大数据库和管道信息存储模块；所述综合评价模块获取电网与管道交链分析模块中信息后进行综合分析。本发明针对埋地管道受输电线路影响所涉及的离散和随机性参量，采用双测度模糊集理论进行处理和分析，对高压输电线路对埋地管网影响精选评估，为电网设计规划和埋地管网保护提供技术支持。

技术领域

本发明涉及输变电技术领域，具体地，涉及一种输变电网络对金属埋地管网影响的大数据分析系统及方法。

背景技术

金属埋地管网和输变电网络分别是一、二次能源传输的重要路径，输油气埋地管道沿线环境日趋恶化和复杂，管道路径又与输变电网络由经常发生交叉跨越或并行，在日常运输中埋地金属管道受输电线交流持续干扰，存在较大的交流腐蚀与电磁耦合问题，加速金属管道的老化；而当输变电网络发生短路故障时，过电流通过接地点注入地表，会抬升管道对地表电位，造成管道外围屏蔽层击伤，严重可能造成管道过电压，进一步扩大事故范围，危害人身和设备安全。因此，评估输变电网络对金属埋地管网影响，避免金属埋地管网因输电线路短路故障发生损伤对能源输送安全具有重要意义。然而现有技术主要基于典型真实干扰模型进行交流干扰缓解，无法针对大区域输变电网络对金属埋地网络提出系统性的评价和防护措施。

发明内容

为了克服现有技术的中无法使用输变电网络数据对金属管道进行规范的分析、评价和防护的缺点，而提出了一种输变电网络对金属埋地管网影响的大数据分析系统及方法。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种输变电网络对金属埋地管网影响的大数据分析系统，包括输变电网络运行综合大数据库、埋地金属管道信息输入模块、管道信息存储模块、数据规整和清洗模块、电网与管道交链分析模块、综合评价模块、数据终端显示模块；所述埋地金属管道信息输入模块输入的状态参数数据直接存储于管道信息存储模块，所述数据规整和清洗模块与输变电网络运行综合大数据库的信息交互连接后与管道信息存储模块连接；所述电网与管道交链分析模块同时连接输变电网络运行综合大数据库和管道信息存储模块；所述综合评价模块获取电网与管道交链分析模块中的数据后进行综合分析，并将数据返回输变电网络运行综合大数据库，并将数据传输至数据终端显示模块展示。

进一步优选，输变电网络运行综合大数据库连接电网生产调度管理系统、电网故障录波系统、土壤电阻率测量终端、历史评价记录。通过电网生产调度管理系统收集输变电网络电站和杆塔GIS参数、线路电压和运行负荷、地网电阻，通过电网故障录波系统收集历史短路故障信息，通过土壤电阻率测量终端收集土壤电阻率。

进一步优选，埋地金属管道信息输入模块用于埋地管道信息录入，管道信息包含埋地管道GIS数据、管道外径、埋地深度和屏蔽层电阻率等参数。

一种输变电网络对金属埋地管网影响的大数据分析方法，步骤如下：

步骤一、收集输变电网络电站和杆塔GIS参数、线路电压和运行负荷、地网电阻、土壤电阻率、历史短路故障信息，基于人工智能技术对历史故障信息类别进行分组，形成集电网结构、电网运行方式、故障信息、土壤参数为一体的输变电网络运行综合大数据库；

步骤二、通过埋地金属管道信息输入模块进行埋地管道信息录入，管道信息包含埋地管道GIS数据、管道外径、埋地深度和屏蔽层电阻率，数据规整和清洗模块基于人工智能技术将管道埋地信息进行动态空间规整和清洗；

步骤三、从管道信息存储模块提取埋地管道GIS数据上传输变电网络运行综合大数据库比对，通过数据聚类原理筛选交链区域并反馈至管道信息存储模块，清除无交链区域管道信息数据；