[发明专利]基于卫星遥感的火点数据导致输电线路闪络的计算方法

权利要求书

1.一种基于卫星遥感的火点数据导致输电线路闪络的计算方法，其特征在于，包括：

通过对卫星遥感图像的分析，获得山火的火点数据；

将输电线路空间数据与所述火点数据叠加，得到电网系统中可能受影响的输电设备信息；

利用Rothermel模型，计算出所述山火的蔓延方向和蔓延速率；

根据所述山火的蔓延方向和蔓延速率，得到所述山火蔓延覆盖的输电线路；

通过所述山火蔓延对应的温度场近似模拟，计算出输电线路发生闪络的阈值高度；

判断所述山火蔓延覆盖的输电线路的高度是否小于所述阈值高度；

当所述山火蔓延覆盖的输电线路的高度小于所述阈值高度时，则计算出所述电网系统中发生闪络的输电线路和设备信息，其中，所述发生闪络的输电线路和设备与所述山火蔓延覆盖的输电线路相关联；

所述输电线路发生闪络的阈值高度的表达式为h_th＝L+z_th，其中：

L为火焰高度，z_th为高压电路发生闪络的阈值温度T_th对应临界z值，γ为一个比例系数，w₀为烘干可燃物载量，T₀为环境温度，C_T为燃料的热值，g为重力加速度，R为山火蔓延速度大小的统计平均值，ρ为空气密度，C为空气比热容，D扩散系数，T_M为温度定值，I_R为单位面积释放热量的功率。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述火点数据包括火点的经纬度、起火时间和描述。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，利用Rothermel模型，计算出所述山火的蔓延方向和蔓延速率，包括：

根据山火附近的区域气象环境信息及区域植被环境信息，获取在线监测终端采集的风速风向、空气湿度和植被可燃烧情况数据；

将所述风速风向、空气湿度和植被可燃烧情况数据输入Rothermel模型，计算出所述山火蔓延的方向及速率。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述山火蔓延速率的表达式分别为所述山火蔓延速率的方向与向量(φ_wxφ_sx，φ_wyφ_sy)同向，

其中，I_R为反应强度，ξ为蔓延速率，φ_w为风速修正系数，φ_S为坡度修正系数，ρ_b为烘干颗粒密度，ε为有效系数，Q为预燃热。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述山火的蔓延方向和蔓延速率，得到所述山火蔓延覆盖的输电线路，包括：

根据所述山火的蔓延方向和速率，计算出所述山火蔓延的过火轨迹；

根据在各个时间下所述过火轨迹与输电线路的位置关系，得到所述山火蔓延覆盖的输电线路；

其中，所述过火轨迹的表达式为式中I_R为反应强度，ξ为蔓延速率，φ_ws为风速修正系数和坡度修正系数的矢量合成方向，ρ_b为烘干颗粒密度，ε为有效系数，Q为预燃热，t为所述山火的起火时间。