输电通道雷电潜势预报方法及系统

技术领域

本发明涉及电力系统技术领域，尤其涉及一种输电通道雷电潜势预报方法及系统。

背景技术

近年来，随着全球气候变化，夏季极端暴雨事件频发，极端暴雨往往还伴随着雷电过程，雷电易造成输电线路雷击跳闸，对电网安全运行构成重要影响，尤其是密集输电通道包含有大量的重要输电线路，一旦遭受多条线路雷击跳闸，将对大电网稳定造成严重威胁。

当前数值天气预报模式的预报尺度往往为3km左右，平均了地形、风速、温度等对雷电发生的影响作用，无法精细至密集输电通道的小尺度区域，且难以预报出小尺度区域的极端雷击过程。

发明内容

本发明目的在于公开一种输电通道雷电潜势预报方法及系统，为电网安全风险防护提供灾害预测数据支撑。

为达上述目的，本发明公开一种输电通道雷电潜势预报方法，包括：

获取输电通道第一尺度的气象要素变量数据；

采用大涡模拟计算所述输电通道第二尺度的气象要素变量数据；所述第二尺度小于所述第一尺度；

在所述第一尺度下，根据大涡模拟结果计算对流稳定度指数、大气层结稳定度；

根据所述对流稳定度指数和大气层结稳定度输入雷电潜势预报模型中，得到雷电潜势强度预测结果。

与上述方法相对应的，本发明还公开一种输电通道雷电潜势预报系统：包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述方法的步骤。

本发明具有以下有益效果：

针对传统大尺度数值预报模式无法精细至输电通道的小尺度区域，且难以预报小尺度区域的极端雷击过程的问题，本发明根据输电通道的小尺度特性，通过大涡模拟进行尺度变换，然后再计算对流稳定度指数、大气层结稳定度及雷电潜势强度预测结果，预报可精细至输电通道的小尺度区域，从而为大电网安全风险防护提供重要的灾害预测数据支撑，尤其适用于密集输电通道。

下面将参照附图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明优选实施例的输电通道雷电潜势预报方法流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

实施例1

本实施例公开一种输电通道雷电潜势预报方法，如图1所示，包括：

步骤S1、获取输电通道第一尺度的气象要素变量数据。该气象要素变量数据包括：温度、风速和湿度。该第一尺度可为背景技术中当前数值天气预报模式通常3km左右的预报尺度。

步骤S2、采用大涡模拟计算所述输电通道第二尺度的气象要素变量数据；所述第二尺度小于所述第一尺度。

优选地，该第二尺度为30米级。

步骤S3、在所述第一尺度下，根据大涡模拟结果计算对流稳定度指数、大气层结稳定度。

步骤S4、根据所述对流稳定度指数和大气层结稳定度输入雷电潜势预报模型中，得到雷电潜势强度预测结果。可选的，该雷电潜势预报模型采用深度神经网络构建。在所构建的神经网络模型中，还可以将地形、植被覆盖等高精度基础数据一同作为输入向量。

实施例2

本实施例公开一种输电通道雷电潜势预报系统，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述方法实施例相对应的步骤。

综上，本发明上述各实施例所分别公开的输电通道雷电潜势预报方法及系统，至少具有以下有益效果：

针对传统大尺度数值预报模式无法精细至输电通道的小尺度区域，且难以预报小尺度区域的极端雷击过程的问题，本发明根据输电通道的小尺度特性，通过大涡模拟进行尺度变换，然后再计算对流稳定度指数、大气层结稳定度及雷电潜势强度预测结果，预报可精细至输电通道的小尺度区域，从而为大电网安全风险防护提供重要的灾害预测数据支撑，尤其适用于密集输电通道。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。