一种基于外界因素监管的区域覆冰智能预警系统的制作方法

本发明涉及电力工程信息处理，具体为一种基于外界因素监管的区域覆冰智能预警系统。

背景技术：

1、电力工程覆冰是影响电力安全稳定运行的主要自然灾害之一，可能导致输电线路发生舞动或者断线、塔基倒塌、风机叶片覆冰损坏等多种事故，对电网安全构成严重的危害，而基于外界因素监管的区域覆冰智能预警系统是一种用于监测、分析和警示地区覆冰情况的系统，它综合考虑外部环境因素，特别是气象条件，以提供及时的覆冰警报和决策支持。

2、现有技术中由于区域和外界条件的不同，容易出现基于外界因素监管的区域覆冰智能预警系统的预警信息没有发出，或者延迟发出导致相关部门警报信息没有收到或者延迟收到信息，而工作人员无法发现信息没有发出或者延迟，因此工作人员也不会发信息给相关人员，从而导致相关人员无法做出正确判断，因此没有做出行动，导致事故发生，造成经济损失甚至人员伤亡。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于外界因素监管的区域覆冰智能预警系统，解决了现有技术中的预警系统，信息没有发出或者延迟发出时，操作人员不能够及时发现，导致相关人员无法做出正确的判断，进而造成事故发生，导致经济损失甚至人员伤亡的问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种基于外界因素监管的区域覆冰智能预警系统，包括中央控制模块，所述中央控制模块与数据存储与处理模块相连，所述中央控制模块用于控制整个系统，所述数据存储与处理模块用于数据的储存与处理，所述数据存储与处理模块与数据采集与传感器网络模块相连，所述数据采集与传感器网络模块用于采集各种数据，所述中央控制模块与决策支持模块相连，所述决策支持模块用于为决策者提供关于覆冰风险的全面信息和建议，所述中央控制模块与警报模块相连，所述警报模块用于及时、准确地生成警报，提供相应的行动建议，所述中央控制模块与公众警示和教育模块相连，所述公众警示和教育模块能够使得众能够及时了解覆冰风险、采取必要的行动，并具备必要的知识和技能来保护自己和其他人的安全，所述决策支持模块与公众警示和教育模块相连，所述中央控制模块与气象模型和预测模块相连，所述气象模型和预测模块用于分析历史数据并进行气象预测，所述数据存储与处理模块与历史数据分析模块相连，所述历史数据分析模块用于帮助系统操作员更好地理解过去的覆冰事件。

3、优选的，所述数据存储与处理模块包括数据存储单元和安全性和权限控制单元，所述数据存储单元与数据处理单元相连，所述数据存储单元用于负责将采集到的数据存储在数据库或数据仓库中，所述数据处理单元用于执行数据清洗、格式转换和预处理任务，所述数据处理单元与历史数据存档单元相连，所述历史数据存档单元用于长期存储历史数据，所述安全性和权限控制单元用于确保数据的安全性和隐私。

4、优选的，所述数据采集与传感器网络模块包括温度传感器、湿度传感器、风速传感器、降水传感器、地表温度传感器、水位传感器、流量传感器、土壤温度和湿度传感器和大气压力传感器，所述温度传感器用于监测空气温度和地表温度，所述湿度传感器用于监测空气湿度水平，所述风速传感器用于监测风速和风向，所述降水传感器用于监测降水类型，所述地表温度传感器用于监测地表温度，所述水位传感器用于监测水位的高低，所述流量传感器用于测量水流的速度和流量，所述土壤温度和湿度传感器用于监测土壤条件，所述大气压力传感器用于提供气压数据。

5、优选的，所述决策支持模块包括数据接收和整合单元、通信和协作支持单元和性能评估和反馈单元，所述数据接收和整合单元与数据分析和处理单元相连，所述数据接收和整合单元用于接收来自各个系统组件的实时数据，所述数据分析和处理单元用于对接收的数据进行分析和处理，以识别潜在的覆冰风险和模式，所述数据分析和处理单元与覆冰风险评估单元相连，所述覆冰风险评估单元用于基于分析结果和历史数据，评估当前覆冰风险，所述覆冰风险评估单元与决策支持工具单元相连，所述决策支持工具单元用于提供各种工具，所述数据分析和处理单元和决策支持工具单元均与相连，所述用于帮助决策者了解可能的覆冰事件发展情况，所述通信和协作支持单元用于支持决策者之间的通信和协作，所述性能评估和反馈单元用于监测系统性能和决策效果。

6、优选的，所述警报模块包括警报生成单元、紧急行动支持单元和历史警报存档单元，所述警报生成单元与警报监控单元相连，所述警报生成单元用于根据覆冰风险评估结果，生成警报以通知相关方，所述警报监控单元用于监控警报的传递和接收情况，确保警报能够及时准确地到达目标接收者，所述警报监控单元与通知传输单元相连，所述通知传输单元用于将生成的警报传输给相关的决策者、操作员或用户，所述紧急行动支持单元用于针对不同覆冰风险等级的紧急行动建议和指导，所述历史警报存档单元用于存储历史警报数据以支持后续分析、评估和报告。

7、优选的，所述公众警示和教育模块包括警报传递单元、警报信息生成单元、多媒体和可视化单元、教育材料制作单元和应急通信单元，所述警报传递单元用于将覆冰警报和相关信息传递给公众，所述警报信息生成单元用于根据覆冰风险评估的结果，生成相应的警报信息，所述多媒体和可视化单元用于帮助公众更好地理解覆冰事件的风险和影响，所述教育材料制作单元用于制作教育材料，以向公众提供关于覆冰风险、应对措施和安全建议的信息，所述应急通信单元用于为公众提供与应急机构的直接联系渠道，以便在需要时获得更多信息或支援。

8、优选的，所述气象模型和预测模块包括实时数据输入单元和不确定性评估单元，所述实时数据输入单元与气象模型单元相连，所述实时数据输入单元用于接收实时气象数据并将其提供给气象模型，以生成当前条件下的预测结果，所述气象模型单元用于分析历史气象数据并构建气象模型，所述气象模型单元与模型验证单元和预测生成单元相连，所述模型验证单元用于使用历史气象数据验证气象模型的准确性和性能，所述预测生成单元用于根据气象模型的分析和历史数据，生成气象预测，所述不确定性评估单元用于评估和呈现不确定性信息。

9、优选的，所述历史数据分析模块包括时间序列分析单元、统计分析单元、事件分类和归档单元和报告和可视化单元，所述时间序列分析单元用于趋势分析、周期性分析和季节性分析，来识别覆冰事件的模式和趋势，所述统计分析单元用于执行统计分析，以确定不同气象因素和覆冰事件之间的关联性，所述事件分类和归档单元用于将历史覆冰事件分类并进行归档，以便进行进一步分析和比较，所述报告和可视化单元用于生成历史数据分析的报告和可视化，以便系统操作员和决策者更好地理解历史事件和改进的潜在机会。

10、优选的，所述数据存储与处理模块与气象模型和预测模块相连，用于将数据存储与处理模块中的历史数据存档单元直接与实时数据输入单元相连，从而能够直接根据历史数据存档单元中的历史数据通过气象模型单元建立气象模型。

11、优选的，所述警报模块与决策支持模块相连，用于直接将决策支持模块中的覆冰风险评估单元与警报模块中的警报生成单元相连，能够快速进行警报生成。

12、本发明提供了一种基于外界因素监管的区域覆冰智能预警系统。具备以下有益效果：

13、1、本发明通过警报监控单元对警报生成单元和通知单元进行监控，从而能够监测通知单元是否进行信息的发出，同时也能够检测信息发出是否延迟，在信息没有发出或者延迟的时候及时通知工作人员，从而能够提醒工作人员发信息给相关人员，因此依旧能够提醒相关人员做出行动，避免事故的发生，进而避免造成经济的损失。

14、2、本发明通过向数据储存与处理模块中输入每个区域的历史数据，并通过历史数据分析模块对该区域历史数据进行分析，从而能够根据该地区的气候特点对系统进行优化和自定义系统，进而能够地区地准确地适应不同的地理环境，因此提高了系统预警的准确性。