输电线路舞动破坏风险评估方法、装置、终端及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术涉及输电线路维护技术领域，尤其涉及一种输电线路舞动破坏风险评估方法、装置、终端及存储介质，本发明专利技术方法首先获取多个因素集；然后根据所述多个因素集以及多个历史覆冰数据包，获取表征未来覆冰情况曲线的覆冰数据集；接着根据线路结构、气象预测数据以及所述覆冰数据集，确定表征导线舞动强度曲线的舞动数据集；最后根据所述气象预测数据以及所述舞动数据集，确定输电线路的风险。本发明专利技术实施方式采用滤波算子分析影响覆冰情况的因素，因此可以发现包括累积量、变化量影响覆冰情况的因素；通过舞动数据和气象条件构建向量，通过归类到此前采用聚类方法获得的风险类，评估舞动带来的风险。带来的风险。带来的风险。

【技术实现步骤摘要】
输电线路舞动破坏风险评估方法、装置、终端及存储介质


[0001]本专利技术涉及输电线路维护
，尤其涉及一种输电线路舞动破坏风险评估方法、装置、终端及存储介质。

技术介绍

[0002]水滴降落到温度低于冰点(0℃)的物体上就形成雨凇。如果是凝结在电线上，就形成了局部覆冰。如果大范围的电线被冰包裹，就形成了线路覆冰。随着覆冰的增加，与线路相连的各个部分的机械荷载增大，电线、绝缘子串和杆塔上所承受的冰的重量以及覆冰后因受风面积加大而增加了风压。当冰、风综合荷载超过上述部件的强度的允许值时，线路就会损坏。
[0003]此外，由覆冰带来的线路损坏还有一种更主要的形式，即线路舞动，线路舞动属于结构物的空气动力弛振范畴，是一种强非线性的风激振动。导线舞动的发生受到很多因素影响，总体上可归结为三个主要因素：导线偏心覆冰，风激励和线路结构参数。线路结构参数是舞动发生的内因；风激励是导线舞动的能量来源；偏心覆冰使导线产生非流线型结构，空气流动和覆冰导线横截面分离时，气动力是流动角度的一个非线性函数。
[0004]线路舞动带来的线路损伤和破坏性具有隐蔽性，合理的评估低温、强风、覆冰、结构参数等耦合影响因素对线路带来的影响，研究输电线路舞动带来的破坏性，可以提前发现线路的损伤，避免大范围停电事故。
[0005]基于此，需要开发设计出一种输电线路舞动破坏风险评估方法。

技术实现思路

[0006]本专利技术实施方式提供了一种输电线路舞动破坏风险评估方法、装置、终端及存储介质，用于解决现有技术中输电线路舞动对线路的损伤不易确定的问题。
[0007]第一方面，本专利技术实施方式提供了一种输电线路舞动破坏风险评估方法，包括：
[0008]获取多个因素集，其中，因素集包括按照时间顺序获取的多个因素数据，多个因素影响导线覆冰的形成或消退；
[0009]根据所述多个因素集以及多个历史覆冰数据包，获取表征未来覆冰情况曲线的覆冰数据集；
[0010]根据线路结构、气象预测数据以及所述覆冰数据集，确定表征导线舞动强度曲线的舞动数据集；
[0011]根据所述气象预测数据以及所述舞动数据集，确定输电线路的风险。
[0012]在一种可能实现的方式中，影响导线覆冰的多个影响因素基于因素分析确定，包括：
[0013]所述多个因素集基于对多个观测项目与导线覆冰的关联性进行确定，包括：
[0014]对于每个观测项目执行如下步骤：
[0015]获取表征覆冰状态曲线的覆冰数据集以及表征观测数据曲线的观测数据集，其
中，所述覆冰数据集以及所述观测数据集中的数据基于相同的时间节点获取；
[0016]采用多个滤波算子对所述观测数据集中的数据进行滤波处理，获得与所述多个算子相对应的多个滤波观测数据集；
[0017]确定覆冰观测数据集与所述观测数据集以及与所述多个滤波观测数据集的相关系数；
[0018]根据相关性阈值、对应所述观测数据集的相关系数以及对应所述多个滤波观测数据集的相关系数，确定影响导线覆冰的因素。
[0019]在一种可能实现的方式中，所述多个滤波算子包括以下至少一种：均值滤波算子、一阶微分算子以及二阶微分算子，所述采用多个滤波算子对所述观测数据集中的数据进行滤波处理，获得与所述多个算子相对应的多个滤波观测数据集，包括：
[0020]对于每个滤波算子，执行如下步骤：
[0021]初始化取数位置；
[0022]数据获取步骤：根据所述取数位置，将从观测数据集中获取的与滤波算子数量相同的数据作为取出数据包；
[0023]根据第一公式、滤波算子以及所述取出数据包，确定滤波结果，其中，所述第一公式为：
[0024][0025]式中，Result为滤波结果，(A+1)为滤波算子中数据的总数量，Filter()为滤波算子中的第a个数据，Fetch(A
‑
a)为取出数据包中的第(
‑
a)个数据；
[0026]将所述滤波结果加入到滤波观测数据集中；
[0027]若所述取数位置未达到观测数据集的末尾，则按照预设步进量调整所述取数位置，并跳转至所述数据获取步骤。
[0028]在一种可能实现的方式中，所述根据所述多个因素集以及多个历史覆冰数据包，获取表征未来覆冰情况曲线的覆冰数据集，包括：
[0029]获取多个历史覆冰数据包，其中，历史覆冰数据包包括历史因素卷积数据集以及表征历史覆冰情况曲线的历史覆冰数据集，所述历史因素卷积数据集基于多个历史因素的数据集进行卷积获得，所述历史覆冰数据集所对应的时段衔接于所述历史因素卷积数据集所对应的时段；
[0030]根据因素分析采用的滤波算子，确定卷积核；
[0031]根据所述卷积核对所述多个因素集进行卷积化操作，获得卷积因素集；
[0032]根据所述卷积因素集与所述多个历史覆冰数据包的历史因素卷积数据集的相似性，从所述多个历史覆冰数据包中选择一个目标数据包；
[0033]将所述目标数据包的历史覆冰数据集作为所述覆冰数据集。
[0034]在一种可能实现的方式中，所述根据所述卷积核对所述多个因素集进行卷积化操作，获得卷积因素集，包括：
[0035]将所述多个因素集按照预定的顺序排列，获得因素矩阵；
[0036]将多个目标滤波算子按照多个因素集构建因素矩阵的方式，构建为卷积核，其中，目标滤波算子采用因素集对应的因素进行因素分析时的滤波算子；
[0037]初始化矩阵定位位置；
[0038]待处理矩阵获取步骤：根据所述定位位置，从所述因素矩阵中获取一个与所述卷积核同型的矩阵，作为待处理矩阵；
[0039]计算所述待处理矩阵与所述卷积核转置的乘积，获得乘积矩阵；
[0040]将所述乘积矩阵中多个元素的和加入到卷积因素集中；
[0041]若所述定位位置未达到所述因素矩阵的末尾，则按照预定的移动顺序移动所述定位位置，并跳转至所述待处理矩阵获取步骤。
[0042]在一种可能实现的方式中，所述根据所述气象预测数据以及所述舞动数据集，确定输电线路的风险，包括：
[0043]获取多个风险类，其中，风险类包括多个风险样本向量，风险样本向量基于风险样本的气象数据和多个舞动数据构建；
[0044]根据所述气象预测数据以及所述舞动数据集构建风险向量；
[0045]从所述多个风险类中选取目标风险样本向量，其中，所述目标风险样本向量与所述风险向量的距离小于所述多个风险类中其他风险样本向量与所述风险向量的距离；
[0046]以所述目标风险样本向量所在风险类的风险作为输电线路的风险，其中，所述风险类的风险根据类中心的向量模确定。
[0047]在一种可能实现的方式中，所述多个风险类通过聚类获得，包括：
[0048]根据所述风险类的数量，从多个风险样本向量中，随机指定多个待分类中心；
[0049]归类步骤：对于每个风险样本向量，加入本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种输电线路舞动破坏风险评估方法，其特征在于，包括：获取多个因素集，其中，因素集包括按照时间顺序获取的多个因素数据，多个因素影响导线覆冰的形成或消退；根据所述多个因素集以及多个历史覆冰数据包，获取表征未来覆冰情况曲线的覆冰数据集；根据线路结构、气象预测数据以及所述覆冰数据集，确定表征导线舞动强度曲线的舞动数据集；根据所述气象预测数据以及所述舞动数据集，确定输电线路的风险。2.根据权利要求1所述的输电线路舞动破坏风险评估方法，其特征在于，影响导线覆冰的多个影响因素基于因素分析确定，包括：所述多个因素集基于对多个观测项目与导线覆冰的关联性进行确定，包括：对于每个观测项目执行如下步骤：获取表征覆冰状态曲线的覆冰数据集以及表征观测数据曲线的观测数据集，其中，所述覆冰数据集以及所述观测数据集中的数据基于相同的时间节点获取；采用多个滤波算子对所述观测数据集中的数据进行滤波处理，获得与所述多个算子相对应的多个滤波观测数据集；确定覆冰观测数据集与所述观测数据集以及与所述多个滤波观测数据集的相关系数；根据相关性阈值、对应所述观测数据集的相关系数以及对应所述多个滤波观测数据集的相关系数，确定影响导线覆冰的因素。3.根据权利要求2所述的输电线路舞动破坏风险评估方法，其特征在于，所述多个滤波算子包括以下至少一种：均值滤波算子、一阶微分算子以及二阶微分算子，所述采用多个滤波算子对所述观测数据集中的数据进行滤波处理，获得与所述多个算子相对应的多个滤波观测数据集，包括：对于每个滤波算子，执行如下步骤：初始化取数位置；数据获取步骤：根据所述取数位置，将从观测数据集中获取的与滤波算子数量相同的数据作为取出数据包；根据第一公式、滤波算子以及所述取出数据包，确定滤波结果，其中，所述第一公式为：式中，Result为滤波结果，(A+1)为滤波算子中数据的总数量，Filter(a)为滤波算子中的第a个数据，Fetch(A
‑
a)为取出数据包中的第(A
‑
a)个数据；将所述滤波结果加入到滤波观测数据集中；若所述取数位置未达到观测数据集的末尾，则按照预设步进量调整所述取数位置，并跳转至所述数据获取步骤。4.根据权利要求1所述的输电线路舞动破坏风险评估方法，其特征在于，所述根据所述多个因素集以及多个历史覆冰数据包，获取表征未来覆冰情况曲线的覆冰数据集，包括：
获取多个历史覆冰数据包，其中，历史覆冰数据包包括历史因素卷积数据集以及表征历史覆冰情况曲线的历史覆冰数据集，所述历史因素卷积数据集基于多个历史因素的数据集进行卷积获得，所述历史覆冰数据集所对应的时段衔接于所述历史因素卷积数据集所对应的时段；根据因素分析采用的滤波算子，确定卷积核；根据所述卷积核对所述多个因素集进行卷积化操作，获得卷积因素集；根据所述卷积因素集与所述多个历史覆冰数据包的历史因素卷积数据集的相似性，从所述多个历史覆冰数据包中选择一个目标数据包；将所述目标数据包的历史覆冰数据集作为所述覆冰数据集。5.根据权利要求4所述的输电线路舞动破坏风险评估方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：程旭，李丹煜，李宁，刘彬，刘兆威，张宏杰，王红军，李晨，王鹏，张国强，田志，汉京善，姜昂，白龙，卢景才，
申请(专利权)人：国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：