[发明专利]一种台风影响电网断线率的预测方法

摘要

本发明涉及气象预警领域，具体是一种台风影响电网断线率的预测方法，包括以下步骤（1）基础信息收集；（2）计算导线上的台风风速；（3）计算台风导致的导线断线故障率。本发明提供的台风影响电网断线率的预测方法，改变了传统的在线安全分析功能采用不变的预想故障表，通过计算得到台风影响电网断线率，实现在线预警，对强台风带来的灾害进行预警，可以按各潜在的故障关注度的大小排序，便于人们及时采取营救措施。

主权项

一种台风影响电网断线率的预测方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）基础信息收集：收集基础信息，包括气象信息、地形地质信息及电网设备信息；（2）计算导线上的台风风速：根据步骤（1）中收集到的基础信息对导线上的台风风速进行计算：台风路径预测：根据实时数据及气象预报信息，预警台风走向、速率和最大风险的变化率以及下一时刻台风中心位置及最大风速；台风风场计算：台风风场某点的背景风速V等于移动风速分量Vd和环流风速分量Vt的向量和：V=Vd+Vt，其中：移动风速Vd计算：，式中：V0为台风中心移动风速，Rmax为最大风速半径，r为台风风场中某点到台风中心的距离；环流风速Vr计算：当r小于Rmax时，Vr=；当r大于Rmax时，Vr=；式中：Vmax为最大风速值；（3）计算台风导致的导线断线故障率：将导线视为铰链，并假设导线的荷载沿长度均匀分布，故采用斜抛物线计算相关参数；在水平风V作用下，忽略顺线路方向的风荷载，每档导线上垂直于导线方向的水平风荷载W1为：W1=0.625a1μ1N’LDV2sin2θ*10‑3，式中：a1为导线风压不均匀系数；μ1为导线体型系数；N’为相导线分裂数；L为导线在风荷载下的长度；D为导线外径；θ为风向与导向方向的夹角；在风作用下该档导线的总荷载Q及总比载γ分别为：，，其中G为导线自重；由斜抛物线公式计算导线在风荷载下的长度L为：，式中：l为该档线路挡距；β为悬点间高差角；δ0为风荷载下导线的水平应力；该档导线最大应力，式中：lm为导线最低点到较高杆塔的水平距离；采用指数函数拟合导线路风荷载过载断线故障P1与导线最大应力δm间的关系：当δm＜μ1δ1时，；当δm≥μ1δ1时，P1=0.01；其中μ1δ1为导线所能承受的极限应力，δ1为导线的设计应力，μ1为导线的安全系数，K1和T1为与线路参数相关的常数。