專利名稱:一種基于電網(wǎng)gis山火災害監(jiān)測與預警分析系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領域:
本實用新型涉及山火災害監(jiān)測與預警分析技術(shù)領域,尤其涉及一種基于電網(wǎng)GIS山火災害監(jiān)測與預警分析系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著國家電網(wǎng)智能化發(fā)展的不斷深入,特高壓輸電網(wǎng)絡的大規(guī)模建設,以大聯(lián)網(wǎng)、大容量為標志的規(guī)?;⒏咝实碾娋W(wǎng)遭遇災害時,其影響速度快、范圍廣,且有社會化趨勢。山火是造成電網(wǎng)災害的主要因素之一。電網(wǎng)防山火工作面臨的形勢越來越嚴峻,需要從多方面進行電網(wǎng)綜合防火,才能真正控制山火對電網(wǎng)的危害,切實提高電網(wǎng)安全運行水平?,F(xiàn)有技術(shù)只監(jiān)測山火著火點,并不能滿足電網(wǎng)防火的需求。如何對山火發(fā)生進行有效監(jiān)測,在山火發(fā)生時,如何結(jié)合實時的環(huán)境氣象條件和地理條件進行山火蔓延速度的 準確預測,并以直觀的圖形界面展示出山火蔓延的范圍,如何預警受災電網(wǎng)資產(chǎn)和受影響電力用戶并進行有效損失評估,成為電網(wǎng)提高應對山火災害管理水平和電網(wǎng)穩(wěn)定運行亟需解決的問題。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于設計一種新型的一種基于電網(wǎng)GIS山火災害監(jiān)測與預警分析系統(tǒng),解決上述問題。為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用的技術(shù)方案如下一種基于電網(wǎng)GIS的山火災害監(jiān)測與預警分析系統(tǒng),包括數(shù)據(jù)采集裝置、單向安全隔離裝置和基于電網(wǎng)GIS的數(shù)據(jù)處理裝置,所述數(shù)據(jù)采集裝置通過所述安全隔離裝置和所述基于電網(wǎng)GIS的數(shù)據(jù)處理裝置連接;所述數(shù)據(jù)采集裝置采集公網(wǎng)數(shù)據(jù)和微氣象數(shù)據(jù)并將所述公網(wǎng)數(shù)據(jù)和所述微氣象數(shù)據(jù)集成數(shù)據(jù)采集平臺;所述安全隔離裝置連接與所述數(shù)據(jù)采集裝置和所述基于電網(wǎng)GIS的數(shù)據(jù)處理裝置之間,將所述數(shù)據(jù)采集平臺的數(shù)據(jù)通過安全隔離裝置接入電網(wǎng)GIS平臺;所述基于電網(wǎng)GIS的數(shù)據(jù)處理裝置對所述數(shù)據(jù)采集平臺的數(shù)據(jù)進行分析,對山火災害的發(fā)生進行監(jiān)測和預警。優(yōu)選的,所述數(shù)據(jù)采集裝置包括公共數(shù)據(jù)采集裝置和室外采集器,所述公共數(shù)據(jù)采集裝置用于采集公網(wǎng)數(shù)據(jù),所述室外采集器用于采集微氣象數(shù)據(jù)。優(yōu)選的,所述基于電網(wǎng)GIS的數(shù)據(jù)處理裝置包括公共數(shù)據(jù)前置處理裝置和前臺接收前置機裝置,所述公共數(shù)據(jù)前置處理裝置用于處理所述公共數(shù)據(jù)采集裝置采集到的所述公網(wǎng)數(shù)據(jù),所述前臺接收前置機裝置處理室外采集器采集到的微氣象數(shù)據(jù)。優(yōu)選的,所述室外采集器通過集中器和所述前臺接受前置機裝置連通,所述室外采集器定時將采集到的數(shù)據(jù)以無線方式發(fā)送到所述集中器,所述集中器存儲接收到的數(shù)據(jù),并將存儲的數(shù)據(jù)定時或指令性發(fā)送到所述前臺接收前置機裝置。[0013]本實用新型的有益效果可以總結(jié)如下本實用新型通過地理信息技術(shù)、衛(wèi)星遙感技術(shù)、電網(wǎng)資源信息技術(shù)、氣象監(jiān)測技術(shù)相結(jié)合的山火火情等級預警,并以山火蔓延預測模型為支撐,預測山火蔓延趨勢和范圍,預測山火對電網(wǎng)資產(chǎn)的影響范圍和設備信息,評估山火災害造成的電網(wǎng)損失,提供根據(jù)山火蔓延趨勢和范圍動態(tài)跟蹤山火災害影響的電力用戶,指導電網(wǎng)公司根據(jù)山火災情及時進行供電搶修、供電恢復,保證電網(wǎng)安全、穩(wěn)定、有序運行。
圖I是本實用新型的裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式為了使本實用新型所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白,
以下結(jié)合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。如圖I是本實用新型的裝置結(jié)構(gòu)示意圖。本實用新型提供的一種基于電網(wǎng)GIS山火災害監(jiān)測與預警分析系統(tǒng),包括數(shù)據(jù)采集裝置、單向安全隔離裝置和基于電網(wǎng)GIS的數(shù)據(jù)處理裝置,所述數(shù)據(jù)采集裝置通過所述安全隔離裝置和所述基于電網(wǎng)GIS的數(shù)據(jù)處理裝置連接;所述數(shù)據(jù)采集裝置采集公網(wǎng)數(shù)據(jù)和微氣象數(shù)據(jù)并將所述公網(wǎng)數(shù)據(jù)和所述微氣象數(shù)據(jù)集成數(shù)據(jù)采集平臺;所述數(shù)據(jù)采集裝置將采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)據(jù)處理裝置,所述數(shù)據(jù)采集裝置包括公共數(shù)據(jù)采集裝置和室外采集器,所述公共數(shù)據(jù)采集裝置用于采集公網(wǎng)數(shù)據(jù),所述室外采集器用于采集微氣象數(shù)據(jù)。基于電網(wǎng)GIS山火災害監(jiān)測與預警分析系統(tǒng)采用公共數(shù)據(jù)采集裝置獲取山火衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)和宏觀氣象數(shù)據(jù),通過公共數(shù)據(jù)前置處理裝置對采集到的數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)抽取、轉(zhuǎn)換和加載,形成電網(wǎng)環(huán)境公網(wǎng)數(shù)據(jù)源;采用搭載各種環(huán)境傳感器的室外采集器采集微氣象數(shù)據(jù),并臨時存儲在室外采集器中,所述室外采集器與所述集中器通過無線方式進行通信,并將采集到的微氣象數(shù)據(jù)定時傳送至所述集中器,所述集中器與前臺接收前置機裝置無線連接,所述集中器定時或者指令性向所述前臺接收前置機裝置發(fā)送數(shù)據(jù),所述前臺接收前置機裝置包括數(shù)據(jù)處理裝置,對接收到的大量多源數(shù)據(jù)進行轉(zhuǎn)換和加載。所述安全隔離裝置連接與所述數(shù)據(jù)采集裝置和所述基于電網(wǎng)GIS的數(shù)據(jù)處理裝置之間,將所述數(shù)據(jù)采集平臺的數(shù)據(jù)通過安全隔離裝置接入電網(wǎng)GIS平臺;所述數(shù)據(jù)處理裝置對接收到的數(shù)據(jù)進行處理,所述數(shù)據(jù)處理裝置包括公共數(shù)據(jù)前置處理裝置和前臺接收前置機裝置,所述公共數(shù)據(jù)前置處理裝置處理所述公共數(shù)據(jù)采集裝置采集到的所述公網(wǎng)數(shù)據(jù),所述前臺接收前置機裝置處理室外采集器采集到的微氣象數(shù)據(jù),所述數(shù)據(jù)處理裝置把處理后的數(shù)據(jù)發(fā)送到所述安全隔離裝置。所述數(shù)據(jù)采集平臺是本實用新型基于電網(wǎng)GIS山火災害監(jiān)測與預警分析系統(tǒng)的數(shù)據(jù)支撐層,實現(xiàn)與電網(wǎng)GIS、多業(yè)務數(shù)據(jù)和多系統(tǒng)數(shù)據(jù)的交互和關(guān)聯(lián)。通過所述數(shù)據(jù)采集平臺、webService網(wǎng)絡服務、FTP遠程傳輸、GPS無線傳輸?shù)燃夹g(shù),實現(xiàn)電網(wǎng)資源數(shù)據(jù)、山火衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)、宏觀氣象數(shù)據(jù)和微氣象在線監(jiān)測數(shù)據(jù)接入電網(wǎng)內(nèi)網(wǎng),并以電力系統(tǒng)內(nèi)外網(wǎng)單向隔離技術(shù)為基礎,保證電力系統(tǒng)信息安全的前提條件下,實現(xiàn)外網(wǎng)數(shù)據(jù)至電力系統(tǒng)內(nèi)網(wǎng)的單向傳輸。所述基于電網(wǎng)GIS的數(shù)據(jù)處理裝置對所述數(shù)據(jù)采集平臺的數(shù)據(jù)進行分析,對山火災害的發(fā)生進行監(jiān)測和預警。山火危險點識別與危險緩沖等級劃分所述電網(wǎng)GIS平臺從所述數(shù)據(jù)采集平臺獲取數(shù)據(jù),通過分析山火衛(wèi)星遙感信息的火點像元數(shù)目及明火區(qū)像元數(shù)目等,以地理空間數(shù)據(jù)為依托,將山火危險緩沖區(qū)劃分為一級、二級、三級的三級,并引入電網(wǎng)資產(chǎn)配置密集度和高危大用戶密集度修正參數(shù),形成電網(wǎng)層山火危險等級緩沖區(qū),每一緩沖區(qū)覆蓋一定的地理范圍。建立山火蔓延模型電網(wǎng)GIS平臺通過對多個主流山火蔓延模型的研究分析,結(jié)合電網(wǎng)GIS信息,鑒于目前地理信息和地質(zhì)信息的不完整性,可燃物配置格局的復雜性和電網(wǎng)山火防災應用的實際需求,解決電網(wǎng)山火災害蔓延預測中處理山火蔓延地表植被情況、河流、公路以及晴雨天氣條件等對預測的影響,引入可燃物可燃性比更正系數(shù),實現(xiàn)基于電網(wǎng)GIS的電網(wǎng)山火災害蔓延模型。停電范圍及故障損失預測分析所述電網(wǎng)GIS平臺從所述數(shù)據(jù)采集平臺獲取數(shù)據(jù),在假定電力系統(tǒng)輸變電設備在受到山火破壞性影響的條件下,本實用新型能夠?qū)е碌脑O備故障、對相關(guān)聯(lián)的高危及重要供用電用戶的影響情況及可能造成的資產(chǎn)損失等進行預測評估分析。電網(wǎng)GIS的深化應用以電網(wǎng)GIS平臺為基礎,實現(xiàn)對電網(wǎng)資源信息數(shù)據(jù)、山火衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)、宏觀氣象數(shù)據(jù)、微氣象在線監(jiān)測數(shù)據(jù)等的數(shù)據(jù)挖掘和深度分析,實現(xiàn)在GIS平臺上直觀標注由火點,三級火險緩沖區(qū),晴雨、風速、風向等氣象環(huán)境信息,火線緩沖區(qū)內(nèi)的電網(wǎng)資源等組成的山火分析模型組件,實現(xiàn)電網(wǎng)GIS的深化應用。本實用新型通過地理信息技術(shù)、衛(wèi)星遙感技術(shù)、電網(wǎng)資源信息技術(shù)、氣象監(jiān)測技術(shù)相結(jié)合的山火火情等級預警,并以山火蔓延預測模型為支撐,進行山火蔓延趨勢和范圍預測。使用本實用新型,提高了智能監(jiān)測系統(tǒng)中電網(wǎng)有效應對山火災害的監(jiān)測、預警、預測和評估水平,保證了智能監(jiān)測系統(tǒng)應對電網(wǎng)山火災害的實時、高效和輔助決策效率。以上通過具體的和優(yōu)選的實施例詳細的描述了本實用新型,但本領域技術(shù)人員應該明白,本實用新型并不局限于以上所述實施例,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種基于電網(wǎng)GIS的山火災害監(jiān)測與預警分析系統(tǒng),其特征在于包括數(shù)據(jù)采集裝置、單向安全隔離裝置和基于電網(wǎng)GIS的數(shù)據(jù)處理裝置,所述數(shù)據(jù)采集裝置通過所述安全隔離裝置和所述基于電網(wǎng)GIS的數(shù)據(jù)處理裝置連接; 所述數(shù)據(jù)采集裝置采集公網(wǎng)數(shù)據(jù)和微氣象數(shù)據(jù)并將所述公網(wǎng)數(shù)據(jù)和所述微氣象數(shù)據(jù)集成數(shù)據(jù)采集平臺; 所述安全隔離裝置連接與所述數(shù)據(jù)采集裝置和所述基于電網(wǎng)GIS的數(shù)據(jù)處理裝置之間,將所述數(shù)據(jù)采集平臺的數(shù)據(jù)通過安全隔離裝置接入電網(wǎng)GIS平臺; 所述基于電網(wǎng)GIS的數(shù)據(jù)處理裝置對所述數(shù)據(jù)采集平臺的數(shù)據(jù)進行分析,對山火災害的發(fā)生進行監(jiān)測和預警。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于電網(wǎng)GIS的山火災害監(jiān)測與預警分析系統(tǒng),其特征在于所述數(shù)據(jù)采集裝置包括公共數(shù)據(jù)采集裝置和室外采集器,所述公共數(shù)據(jù)采集裝置用于采集 公網(wǎng)數(shù)據(jù),所述室外采集器用于采集微氣象數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于電網(wǎng)GIS的山火災害監(jiān)測與預警分析系統(tǒng),其特征在于所述基于電網(wǎng)GIS的數(shù)據(jù)處理裝置包括公共數(shù)據(jù)前置處理裝置和前臺接收前置機裝置,所述公共數(shù)據(jù)前置處理裝置用于處理所述公共數(shù)據(jù)采集裝置采集到的所述公網(wǎng)數(shù)據(jù),所述前臺接收前置機裝置處理室外采集器采集到的微氣象數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的基于電網(wǎng)GIS的山火災害監(jiān)測與預警分析系統(tǒng),其特征在于所述室外采集器通過集中器和所述前臺接受前置機裝置連通,所述室外采集器定時將采集到的數(shù)據(jù)以無線方式發(fā)送到所述集中器,所述集中器存儲接收到的數(shù)據(jù),并將存儲的數(shù)據(jù)定時或指令性發(fā)送到所述前臺接收前置機裝置。
專利摘要本實用新型的基于電網(wǎng)GIS的山火災害監(jiān)測與預警分析系統(tǒng),包括數(shù)據(jù)采集裝置、單向安全隔離裝置和基于電網(wǎng)GIS的數(shù)據(jù)處理裝置,所述數(shù)據(jù)采集裝置通過所述安全隔離裝置和所述基于電網(wǎng)GIS的數(shù)據(jù)處理裝置連接;所述數(shù)據(jù)采集裝置采集公網(wǎng)數(shù)據(jù)和微氣象數(shù)據(jù)并集成數(shù)據(jù)采集平臺;所述數(shù)據(jù)采集平臺的數(shù)據(jù)通過安全隔離裝置接入電網(wǎng)GIS平臺;所述基于電網(wǎng)GIS的數(shù)據(jù)處理裝置對所述數(shù)據(jù)采集平臺的數(shù)據(jù)進行分析。通過本實用新型系統(tǒng),能夠預測山火蔓延趨勢和范圍,預測山火對電網(wǎng)資產(chǎn)的影響范圍和設備信息,評估山火災害造成的電網(wǎng)損失等,指導電網(wǎng)公司根據(jù)山火災情及時進行供電搶修、供電恢復,保證電網(wǎng)安全、穩(wěn)定、有序運行。
文檔編號G06Q10/04GK202662054SQ20122031325
公開日2013年1月9日 申請日期2012年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月4日
發(fā)明者馬維青, 穆昭璽, 高楓 申請人:山西省電力公司陽泉供電公司, 華大天元(北京)電力科技有限公司