基于核密度估计的输电线路走廊雷害分布统计方法与流程

文档序号:18338395发布日期:2019-08-03 16:01阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种基于核密度估计的电网雷害分布图绘制方法,其特性在于,包括以下步骤:

步骤1,由雷电定位系统得多年雷电活动主放电经纬度数据,具体从雷电定位系统所监测的数据中可以提取所需年份、所需区域的主放电的经纬度数据;

步骤2,对步骤1中所得数据利用网格法统计地闪密度分布,并矩阵化,得到地闪密度矩阵,具体是:按要求选取统计年限、统计区域,对统计区域进行网格划分,计算每个网格中的原本点个数,除以网格的面积和数据点总个数得到归一化的地闪密度,然后绘制地闪密度等高线图;地闪密度图对应一个矩阵,矩阵的阶数就是网格大小,矩阵的值就是对应网格内地闪密度,用矩阵来数字化地闪密度,得到地闪密度矩阵;

步骤3,收集电网输电线路杆塔坐标及其多年雷击闪络故障记录;

步骤4,对步骤3中所得输电线路杆塔的位置数据和雷害杆塔的位置数据利用核密度估计分别计算电网杆塔的密度分布函数和雷害杆塔的密度分布函数;

步骤5,对步骤4中所得的电网杆塔密度分布函数和雷害杆塔密度分布函数进行数据采样,得到杆塔核密度矩阵,杆塔核密度矩阵中包括雷害杆塔核密度矩阵;

步骤6,对步骤2得到的地闪密度矩阵和步骤5得到的杆塔核密度矩阵进行点乘,得到地闪-电网杆塔复合密度矩阵;

步骤7,计算地闪-电网杆塔复合密度矩阵与雷害杆塔密度矩阵的相关性,进行判断,如果该相关性小于设定值,增加统计年限后重复步骤1至步骤6;如果该相关性大于设定值,则根据地闪-电网杆塔复合密度矩阵画电网雷害分布图。

2.根据权利要求1所述的基于核密度估计的电网雷害分布图绘制方法,其特征在于:步骤3的实现方法是:得到的信息为电网输电线路杆塔坐标及其多年雷击闪络故障记录,所统计的区域要与步骤2中所统计区域保持相同的地理维度;通过电网输电线路杆塔坐标以及多年记录的发生雷击闪络故障的输电线路杆塔号,可以在地图上得到输电线路杆塔的位置和雷害杆塔的位置。

3.根据权利要求1所述的基于核密度估计的电网雷害分布图绘制方法,其特征在于:步骤4的实现方法是:分别对输电线路杆塔的位置数据和雷害杆塔的位置数据进行核密度估计计算,得到电网杆塔密度分布函数和雷害杆塔的密度分布函数,并分别绘制电网杆塔密度分布图和雷害杆塔密度分布图。

4.根据权利要求1所述的基于核密度估计的电网雷害分布图绘制方法,其特征在于:步骤5的实现方法是:通过数据采集的方法将步骤4中得到的电网杆塔密度分布图和雷害杆塔密度分布图矩阵化为与地闪密度矩阵同阶的矩阵,即杆塔核密度矩阵和雷害杆塔核密度矩阵。

5.根据权利要求1所述的基于核密度估计的电网雷害分布图绘制方法,其特征在于:步骤6的实现方法是:将地闪密度矩阵和杆塔核密度矩阵同位置的元素对应相乘,得到地闪-电网杆塔复合密度矩阵。

6.根据权利要求1所述的基于核密度估计的电网雷害分布图绘制方法,其特征在于:步骤7的实现方法是:通过相关性分析计算得到地闪-电网杆塔复合密度矩阵和雷害杆塔密度矩阵的相关性,如果该相关性大于设定值,则通过地闪-电网杆塔复合密度矩阵利用相关软件绘制电网雷害分布图,如果该相关性小于设定值,则需要增大统计年限,从步骤1重新计算。

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