一種基于電網GIS的氣象單站雷達預警方法及系統技術方案

本發明專利技術公開了一種基于電網GIS的氣象單站雷達預警方法及系統，包括以下步驟：根據電網設備的坐標確立電網設備圖層；對特定經緯度的電網設備實時監測，獲取電網設備覆蓋區域單站雷達信息中的氣象數據；將監測到的單站雷達的氣象數據信息，通過雷達監測站點的經緯度信息定位到電網GIS圖層，建立雷達信息圖層；建立單站雷達預警分析模型：將預警區域的電網設備圖層與雷達信息圖層進行數據關聯處理，確立電網設備覆蓋區域的氣象預警數據并在電網GIS地圖上顯示。本發明專利技術有益效果：建立專業的氣象雷達災害預警模型，實現了針對電力設施的精細化預警，有效降低災害的破壞性，有助于形成有針對性的防災措施規范，減少電網損失。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于電力系統的氣象預警領域，具體涉及一種基于電網GIS的氣象單站雷達預警方法及系統。
技術介紹
多普勒天氣雷達是一種大氣探測設備，間歇性地向空中發射電磁波，以近于直線的路徑和接近光波的速度在大氣中傳播。若遇到了氣象目標物，脈沖電磁波會被氣象目標物散射。雷達回波強度圖是將天氣雷達從各個方位掃描所獲得的降雨目標物的距離、方位、回波強度等信息，投影到一張平面圖上，是監測云層和降雨系統的有效數據。在監測、預警、預報強降雨、風暴等災害性天氣，特別是極端天氣事件方面發揮重要作用。臺風、暴雨等災害天氣頻發，給電網運行安全帶來巨大危害。但氣象災害的地域性強，判斷時間短，其強弱度、影響時間、影響范圍對電網設備、運行等影響也各不同。氣象信息作為電網系統中的獨立信息，沒有與電網GIS平臺系統結合，往往只獲得氣象信息，卻無法與電網系統關聯，也就不能及時，準確獲得氣象災害對電網設備，運行帶來的影響，使得氣象對電網的起不到相應的預警作用?，F有的氣象監測預警系統，缺乏針對單站雷達的預警分析，并且沒有結合電網設備或者關聯電網運行，無法實現針對電網設備災害天氣的及時有效預警，不能及時做好災害性天氣來臨之前的電網設備的防護工作。
技術實現思路
本專利技術的目的就是為了解決上述問題，提出了一種基于電網GIS的氣象單站雷達預警方法及系統，該方法及系統通過對雷達圖、脈沖強度、回波強度等數據分析，找出災害一般發生規律，實時分析并及時預警，建立單站雷達預警模型，通過對實時監測數據處理分析，可對電網覆蓋區內的天氣情況進行準確預測。為了實現上述目的，本專利技術采用如下技術方案:一種基于電網GIS的氣象單站雷達預警方法，包括以下步驟:(I)在電網GIS平臺里，對預警區域的電網設備坐標進行定位；根據電網設備的坐標確立電網設備圖層；(2)通過經瑋度定位，對特定經瑋度的電網設備實時監測，獲取電網設備覆蓋區域單站雷達信息中的氣象數據；(3)將監測到的單站雷達的氣象數據信息，通過雷達監測站點的經瑋度信息定位到電網GIS圖層，建立雷達信息圖層；(4)建立單站雷達預警分析模型:將預警區域的電網設備圖層與雷達信息圖層進行數據關聯處理，確立電網設備覆蓋區域的氣象預警數據并在電網GIS地圖上顯示，實現分區域、分時段的單站雷達電網氣象災害精細化預警。所述電網設備包括:變電站、輸電桿塔、配電桿塔、配電室、箱式變電站、環網柜、營銷網點。所述建立雷達信息圖層的具體方法為:根據單站雷達監測到的氣象數據發生區域的坐標信息，首先對所述氣象數據發生區域的坐標信息進行坐標校準，再通過坐標轉換工具將80坐標轉換成2000坐標，轉換坐標后將發生氣象數據的區域定位到電網GIS地圖中；根據氣象數據在電網GIS地圖中的坐標信息，投射到在GIS地圖上，根據坐標信息建立相應的雷達信息圖層。所述建立單站雷達預警分析模型具體方法為:在電網GIS平臺中，單站雷達綜合監測到氣象數據信息疊加在電網設備圖層上，通過分析雷達圖的脈沖強度、回波強度、色斑等數據，得出氣象災害預警分析數據。所述的將預警區域的電網設備圖層與雷達信息圖層進行數據關聯處理具體為:將多普勒雷達實時監測的數據處理成雷達圖在電網GIS平臺疊加展示，根據圖層顯示的結果，得出受災害天氣影響范圍內的風險電網設備數據，并進行預報、預警及應急處置。一種基于電網GIS的氣象單站雷達預警方法的系統，包括:用于在電網GIS平臺里，對預警區域的電網設備坐標進行定位的單元；用于根據電網設備的坐標確立電網設備圖層的單元；用于通過經瑋度定位，對特定經瑋度的電網設備實時監測，獲取電網設備覆蓋區域單站雷達信息中的氣象數據的單元；用于將監測到的單站雷達的氣象數據信息，通過雷達監測站點的經瑋度信息定位到電網GIS圖層，建立雷達信息圖層的單元；用于建立單站雷達預警分析模型的單元，用于將預警區域的電網設備圖層與雷達信息圖層進行數據關聯處理的單元，用于確立電網設備覆蓋區域的氣象預警數據并在電網GIS地圖上顯示，實現分區域、分時段的單站雷達電網氣象災害精細化預警的單元。所述電網設備包括:變電站、輸電桿塔、配電桿塔、配電室、箱式變電站、環網柜、營銷網點。所述用于將監測到的單站雷達的氣象數據信息，通過雷達監測站點的經瑋度信息定位到電網GIS圖層，建立雷達信息圖層的單元包括:用于根據單站雷達監測到的氣象數據發生區域的坐標信息，對所述氣象數據發生區域的坐標信息進行坐標校準的模塊，用于通過坐標轉換工具將80坐標轉換成2000坐標的模塊，用于轉換坐標后將發生氣象數據的區域定位到電網GIS地圖中的模塊；用于將氣象數據在電網GIS地圖中的坐標信息，投射到在GIS地圖上的模塊，用于根據坐標信息建立相應的雷達信息圖層的模塊。所述用于建立單站雷達預警分析模型的單元包括:用于在電網GIS平臺中，將單站雷達綜合監測到氣象數據信息疊加在電網設備圖層上的模塊，用于通過分析雷達圖的脈沖強度、回波強度、色斑等數據，得出氣象災害預警分析數據的模塊。所述用于將預警區域的電網設備圖層與雷達信息圖層進行數據關聯處理的單元包括:用于將多普勒雷達實時監測的數據處理成雷達圖在電網GIS平臺疊加展示的模塊，用于根據圖層顯示的結果，得出受災害天氣影響范圍內的風險電網設備數據，并進行預報、預警及應急處置的模塊。本專利技術的有益效果是:1、提高了預警的精度，有效降低應急資源浪費。2、建立專業的氣象雷達災害預警模型，實現了針對電力設施的精細化預警，有效降低災害的破壞性，有助于形成有針對性的防災措施規范，減少電網損失。3、對電網設備起到預警的作用，減少電網設備和運行受天氣災害的影響，為防災減災的決策指揮提供重要的決策依據，提高電網安全運行水平?！靖綀D說明】圖1為本專利技術基于電網GIS的氣象單站雷達預警方法流程圖。【具體實施方式】下面結合附圖與實施例對本專利技術做進一步說明:本專利技術系統架構采用J2EE多層架構，具有良好的可擴展性能、便于系統互聯、具有很高的安全性，同時也易于維護管理。同時采用標準J2EE的多層體系和構件化設計，為平臺系統的運行提供了可靠的底層基礎，使得系統的開發更為快捷高效，系統的安全性、可伸展性、可移植性、可用性、易維護性得到強有力的保障。電網GIS平臺中，建立的標準規范氣象數據接口及數據解析規范，建立電網氣象數據庫；建立的標準規范氣象數據接口包括氣象數據接收端數據接口、氣象數據訪問接口、對外接口及用于對調用端提供接口的Jar包；建立電網氣象數據庫時，針對不同的氣象數據格式分別建立數據表；創建電網GIS氣象數據庫索引；建立數據庫過濾標準規范；創建不同氣象數據格式的數據字段，即建立與每種數據格式對應的數據庫字段?；陔娋WGIS的氣象單站雷達預警方法，包括以下步驟:(I)在電網GIS平臺里，對預警區域的電網設備坐標進行定位；根據電網設備的坐標確立電網設備圖層。具體電網設備包括:變電站、輸電桿塔、配電桿塔、配電室、箱式變電站、環網柜、營銷網點等。電網GIS平臺中包含各種電力設備的地理坐標，將電力設備的坐標信息直接由電網GIS平臺導出至GIS地圖中，根據電力設備的坐標信息在GIS地圖中建立相應的設備圖層O(2)通過經瑋度定位，對特定經瑋度的電網設備實時監測，獲取電網設備覆蓋區域單站雷達信息中的氣象數據。氣象數據如大風、暴雨、冰雹本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于電網GIS的氣象單站雷達預警方法，其特征是，包括以下步驟:(1)在電網GIS平臺里，對預警區域的電網設備坐標進行定位；根據電網設備的坐標確立電網設備圖層；(2)通過經緯度定位，對特定經緯度的電網設備實時監測，獲取電網設備覆蓋區域單站雷達信息中的氣象數據；(3)將監測到的單站雷達的氣象數據信息，通過雷達監測站點的經緯度信息定位到電網GIS圖層，建立雷達信息圖層；(4)建立單站雷達預警分析模型：將預警區域的電網設備圖層與雷達信息圖層進行數據關聯處理，確立電網設備覆蓋區域的氣象預警數據并在電網GIS地圖上顯示，實現分區域、分時段的單站雷達電網氣象災害精細化預警。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：李同智，張治取，孫世軍，王勇，許乃媛，楊嘯帥，韓洪，王波，張鵬，程中華，李景文，汪友杰，陳玉峰，
申請(專利權)人：國網山東省電力公司應急管理中心，
類型：發明
國別省市：山東;37