【技术实现步骤摘要】
天空地联合的输电线路通道山火趋势预警方法、装置、系统及存储介质
本专利技术涉及电网山火趋势预警领域,特别是涉及一种天空地联合的输电线路通道山火趋势预警方法、装置、系统及存储介质。
技术介绍
高压输电线路经常跨越植被茂密的山区和林区,高温干旱天气下发生山火概率较大,易引起附近输电线路相地或相间击穿导致跳闸,对电网安全和系统稳定存在较大威胁。因此,为保障线路安全稳定运行,减少因山火引发的输电线路跳闸,必须及时发现并掌握山火发展趋势,为电网运行方式调整争取宝贵的时间。目前电网山火趋势监测主要依靠现场运维人员值守观察并汇报,人力投入较大,覆盖面较窄,时效性较差。遥感卫星技术具有广域监测的优势,可远距离、准实时获取目标区域内火点位置及面积;三维激光雷达扫描技术可大面积高分辨率地快速获取目标区域内地表空间点位信息;电网在线监测装置可实时监测现场杆塔附近风速、风向、温度、湿度等天气状况。
技术实现思路
针对于上述情况,本专利技术目的是不仅可以大范围监测目标区域内的火点,判读输电线路通道附近植被情况,还可以实时掌握现场天气状况,为山火趋势发展判定提供快速、准确数据支撑;为达上述目的,本专利技术提供一种天空地联合的输电线路通道山火趋势预警方法,包括以下步骤:步骤S1:通过遥感卫星、直升机/无人机和电网在线监测装置联合对目标区域进行监测;步骤S2:将监测的火点位置、植被种类、微气象数据通过无线传输方式传送至接收模块;步骤S3:利用火点经纬度在全国地貌数据中标定目标区域,获取该位 ...
【技术保护点】
1.一种天空地联合的输电线路通道山火趋势预警方法,其特征在于包括以下步骤:/n步骤S1:通过遥感卫星、直升机/无人机和电网在线监测装置联合对目标区域进行监测;/n步骤S2:将监测的火点位置、植被种类、微气象数据通过无线传输方式传送至接收模块;/n步骤S3:利用火点经纬度在全国地貌数据中标定目标区域,获取该位置影响山火蔓延的地面坡度和坡向;同时利用图像处理技术对植被种类进行识别;/n步骤S4:将步骤S2得到的微气象参数和步骤S3得到的坡度、坡向、植被种类等影响山火蔓延的参数输入到推演模块中进行模型计算,计算出火势蔓延速度,推演得到山火发展趋势矢量图;/n步骤S5:将步骤S4得到的山火发展趋势矢量图与电网GIS系统进行矢量叠加,利用欧式距离公式获取某一时间段在山火蔓延区域边界1km范围内的110kV及以上输电线路详细信息,并形成预警信息;/n步骤S6:将预警信息发送至设备运维单位管理人员移动终端上。/n
【技术特征摘要】
1.一种天空地联合的输电线路通道山火趋势预警方法,其特征在于包括以下步骤:
步骤S1:通过遥感卫星、直升机/无人机和电网在线监测装置联合对目标区域进行监测;
步骤S2:将监测的火点位置、植被种类、微气象数据通过无线传输方式传送至接收模块;
步骤S3:利用火点经纬度在全国地貌数据中标定目标区域,获取该位置影响山火蔓延的地面坡度和坡向;同时利用图像处理技术对植被种类进行识别;
步骤S4:将步骤S2得到的微气象参数和步骤S3得到的坡度、坡向、植被种类等影响山火蔓延的参数输入到推演模块中进行模型计算,计算出火势蔓延速度,推演得到山火发展趋势矢量图;
步骤S5:将步骤S4得到的山火发展趋势矢量图与电网GIS系统进行矢量叠加,利用欧式距离公式获取某一时间段在山火蔓延区域边界1km范围内的110kV及以上输电线路详细信息,并形成预警信息;
步骤S6:将预警信息发送至设备运维单位管理人员移动终端上。
2.如权利要求1所述的天空地联合的输电线路通道山火趋势预警方法,其特征在于:所述利用图像处理技术对植被种类进行识别,具体步骤如下:
步骤S31:将目标区域内多光谱影像与激光雷达点云数据配准,得到绝对坐标系下配准精确的多光谱影像与激光雷达点云融合的数据;
步骤S32:多源数据融合,利用像元图像融合方法,采用HIS彩色变换,将遥感影像转换到数值彩色空间,同时将基于激光雷达点云数据提取的高分辨率DEM进行数值转换,转回到RGB彩色空间,得到丰富的光谱信息、纹理信息以及高度信息;
步骤S33:获取树种的特征信息,如结构特征、光谱特征等,得到树高、冠幅、种群分布特征、NDVI值,综合采用非监督分类以及监督分类等方法,进行树种分类和识别。
3.如权利要求1所述的天空地联合的输电线路通道山火趋势预警方法,其特征在于:所述遥感卫星搭载的红外遥感器对目标区域的山火热点进行监测,识别火点并获取火点经纬度;所述直升机/无人机通过挂载的三维激光雷达扫描设备对试验区域输电线路走廊内植被进行自动识别与分类;所述电网在线监测装置对现场温度、湿度、风向、风速等微气象进行监测。
4.如权利要求1所述的天空地联合的输电线路通道山火趋势预警方法,其特征在于:所述遥感卫星监测利用高/低轨遥感卫星对目标区域进行山火热点监测,高轨卫星每10分钟更新一次,低轨卫星根据过境时间实时监测,监测时间为当地防山火期内;所述直升机/无人机监测利用直升机或无人机等手段对电网110kV及以上输电线路通道1km范围内开展三维激光雷达扫描作业,监测时间为每年雨季后;所述电网在线监测装置依托安装在杆塔上的在线监测装置进行实时监测。
5.如权利要求1所述的天空地联合的输电线路通道山火趋势预警方法,其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员:金晶,沈志,赵维谚,李俊鹏,张雯娟,杨亮,
申请(专利权)人:云南电网有限责任公司带电作业分公司,
类型:发明
国别省市:云南;53
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