Research on Disaster Prevention and Mitigation Technologies in Power Systems

Power systems are critical to modern society,providing the backbone for all economic,industrial,and residential activities.However,these systems face significant threats from both natural and man-made disasters,such as earthquakes,floods,hurricanes,cyber-attacks,and equipment failures.The vulnerability of power systems to these disasters can result in prolonged outages,economic losses,safety risks,and social consequences.This paper explores various disaster prevention and mitigation technologies employed in power systems to enhance resilience and ensure reliable electricity supply during and after disasters.It discusses early warning systems for natural hazards,resilient infrastructure designs,and cybersecurity measures to defend against man-made threats.Additionally,it examines fault detection,power system restoration,and disaster-resilient control strategies that aid in quick recovery from disruptions.The integration of smart grids,renewable energy sources,and advanced control technologies is emphasized as crucial for improving disaster preparedness and minimizing recovery time.Through the application of these technologies,power systems can better withstand and recover from the growing risks posed by both natural and human-induced disasters.

基于电力大数据的城市应急管理能力提升

电力大数据作为大数据时代的重要数据资源,具有成为城市智慧治理关键组成部分的潜力和能力。文章探讨了利用电力大数据提升城市应急管理能力的潜力。实践证明,电力大数据在防灾减灾和高危行业安全生产发挥的作用愈加明显,电力大数据可以成为城市应急治理的宝贵资源。

昭通CINRAD/CC天气雷达磁场电源故障诊断与调试

2021-05-02昭通天气雷达发射部分磁场电源2故障,在上级相关部门的支持和省内雷达站的支援下,经雷达维护保障人员及时处理,锁定故障位置,排除了故障,雷达恢复正常运行。文章对磁场电源工作原理、故障发生过程、故障排除过程、故障排除后调试等进行了介绍,以期为今后雷达类似故障情况积累经验、提供参考,为气象防灾减灾提供可靠的雷达保障服务。

深圳坚强局部电网的建设方法研究

分析现有技术标准和网络结构下的电网抗灾防灾能力及存在问题,研究深圳坚强局部电网的建设方法。

再次面临电网冰雪灾害的反思与思考

随机性电网覆冰事件有7~12年的重现期,没有发生电网冰雪灾害并不能说明采用的方法和策略完全正确,只有在严重覆冰积雪的极端条件下才能检验研究的全面性和完善性。冰冻积雪自然灾害是具有不可抗拒性的,10年以后的今年再次遭遇较为严重的冰冻积雪气候,使人们认识到再好的单一方法也有局限性,并不能解决面临的各种问题。我国在电网覆冰积雪防御方面取得了突破性成果,但对于冰冻积雪的气候条件形成的灾害、覆冰积雪形成的致灾机理和灾害防御方法与技术的这种世界性难题,国内外并未很好解决,仍然需要继续深入研究和探索。根据作者几十年的研究总结,肯定了我国在电网防冰减灾领域取得的突破性成果和国际领先地位,同时也发现了现有成果在工程应用中的局限性。以科学的态度阐述了电网覆冰是一个随机性的复杂事件,面对这样一个国际性难题,国内外在过去80年的时间里一直在不停研究和探索,不断取得了重要进展,但仍有很多未解决的理论和技术难题。因此,防冰减灾研究上不能局限于已经取得的成果,应在现有研究成果的基础上,根据高可靠性智能电网发展的要求,持续坚持深入研究,以适应人们对美好生活日益追求的发展需要。

基于改进深度降噪自编码网络的电网气象防灾方法

电网运维数据表明电网故障的主要原因已由电气设备制造工艺水平、现场运维水平等因素转向雷电、山火、大风、冰灾等自然气象因素,电网防灾减灾也应重点关注气象致灾。针对气象与电网故障之间的关联特点和规律,提出了一种基于改进深度降噪自编码(SDAE)网络的电网气象防灾方法。以气象历史数据和电网运维检修数据为基础,利用合成少数类样本过采样技术(SMOTE)降低原始数据集的不平衡度,自编码网络通过非监督自学习和有监督微调完成气象信息特征的提取和气象信息与电网故障映射关系的建立,并通过融入稀疏项限制和加噪编码来改善网络的鲁棒性。算例分析表明,所提出的基于SMOTE和SDAE的网络电网气象防灾方法,能够准确、全面地建立气象信息与电网故障之间的关联映射关系,能够对给定的气象条件是否会导致发生电网灾害事故进行准确的预判。

基于冰灾的云南电网风险及其抗灾对策

针对2008年初我国云南部分地区出现严重的低温雨雪凝冻天气,给云南电网的安全稳定运行和电力供应带来极大的影响和灾害,介绍了云南东北部电网在此次冰雪灾害中受灾的基本情况,描述了云南省电网在冰灾中事故发展的整个过程。从电源结构、电网结构和应急管理等方面,对云南省电网抗击此次冰雪灾害的经验教训进行了分析和总结;指出了云南省电力系统存在的风险和问题;提出了云南省电网在电源建设和电网结构等方面提高应对灾害能力的解决方案与建议。

电力微气象灾害监测与预警系统的设计与实现

随着我国电网规模的不断扩大,覆盖范围的不断延伸,大量电网线路和资源穿越复杂的微气象环境区域,局部微地形、微气象环境所产生的极端微气象灾害对电网的影响和破坏日益明显。我国20世纪中叶至21世纪均不同程度地发生过比较严重的覆冰灾害,覆冰灾害对电网造成的影响也相当严重,因此建立完整的电网微气象灾害应对管理系统已迫在眉睫。在分析电网目前现状的基础上,针对电网可靠性和稳定运行的要求,设计了一整套电力微气象灾害监测与预警系统,从建设思路、软件架构、软件功能等方面进行了阐述。

大庆油田电网存在问题分析及解决措施探讨

目前大庆油田电网部分电力设施老化,可靠性降低;系统网架结构不尽合理,负荷不均衡;系统安全隐患较突出,影响电网安全运行;电网受极端天气影响较大,防灾能力不强。针对以上问题采取相应解决措施:更新更换老旧设施,包括更新固定变配电站、移动变电站的设备等;优化调整网架结构,包括变电站增容、新建变配电站、变电站电源线路优化等;治理消除隐患缺陷,包括箱式变密封改造、光纤纵差保护改造、隐患线路及电缆改造等;提升防雷技术水平,包括变电站采用设备户内布置方式、线路采用玻璃材质绝缘子、加装避雷器及在线监测装置、线路采用接地模块、裸导线采用绝缘措施等。通过采用合理的应对措施,能够有效提高油田电力系统的供电可靠性,助力油田生产。

宁波电网预防自然灾害的对策探讨

结合宁波地区主要自然灾害的气象情况和电网受灾案例,重点介绍了热带气旋、雷暴和冰雪灾害对宁波电网的影响,分析了电网受灾的技术原因,提出了应对策略。认为防御自然灾害应实行差异化设计;采用最新科技成果装备电网;针对极端自然灾害,构建基本生命线系统的供电保障体系;进一步完善电网应急管理机制,建立电网应急管理信息平台。

提高贵州电网综合防灾保障能力研究

分析各自然灾害分布及其对贵州电网的影响,总结贵州电网针对抵御自然灾害在电网规划方面所存在的问题,最后提出了电网规划方面增强贵州电网抵御自然灾害能力的措施和建议。

基于径向基神经网络模型的电网地磁感应电流预测

为防范地磁感应电流(geomagnetically induced currents,简称GIC)引起的电网无功波动和变压器直流偏磁等影响,采用径向基函数(RBF)神经网络方法,取行星际扰动参数和GIC作为网络的输入—输出数据,利用空间扰动参数对GIC进行提前预测。结果显示:预测值和实际值的相关系数为0.96;将RBF神经网络方法应用到地磁感应电流的预测中,能取得较满意的效果,可为电网的减灾防灾提供依据。

输变电工程标准规范关于地质灾害的条文适应性研究

对输变电工程有直接影响的地质灾害主要包括岩土变形(主要包括崩塌、滑坡、泥石流)、地面变形(主要是采空和岩溶地面塌陷)和特殊土地质灾害等3种类型。本文将重点分析泥石流、滑坡、冻土、软土等地质灾害。

疑似火点监测定位及电网运行预警方法

智能电网建设的快速发展,对电网森林火灾监测预警能力提出了更高要求。研究融合极轨卫星遥感火点数据、气象监测和预报预警数据、电网空间地理信息及应急资源等数据于一体,基于电网GIS平台定位分析疑似火点任意范围内距离最近和受山火影响最严重的电力设施,依据气象监测预报预警实时数据研判山火未来趋势。通过专业化、标准化符号语言和分析研判预警策略,形成电网森林火灾预警及处置态势专题图。通过研发预警发布技术,将火点、气象环境、影响设备、处置策略及发展态势等信息及时对相关人员发布,提高电网防灾减灾综合监测预警和应急处置辅助决策能力。

智能电网灾害监测预警应用的设计与实现

针对目前智能电网在防灾、减灾、救灾工作中存在的不足,根据电网灾害监测工作对大数据技术的应用需求,完成了一种基于电力防灾大数据的电网灾害监测预警方案的设计。阐述灾害监测预警系统的主要功能,并对灾害发生前、中、后的逻辑决策过程进行了分析。主要面向调度决策与应急管理人员的灾害监测预警系统,能够有效提高对灾害大数据信息的处理能力,为电力各部门间的协同决策与联动提供有力支撑。

新型技术在电网微气象防灾中的应用

传统气象预报更新速度慢、精准度较低。将新型技术应用于电网微气象防灾中为防灾减灾实现精准化、全方位提供了可能。主要分析了新型技术在电网微气象防灾中的应用,从无人机技术、高精度预警系统、气象传感监测技术三方面进行了详细阐述。

基于GIS的暴雨灾害电网脆弱性评估研究

根据电网的暴雨灾害形成机制,选取临海的DEM、河网、植被、财政收入以及电网资料等数据,建立孕灾环境敏感性、承灾体暴露性和防灾减灾能力评估模型。以100 m×100 m的栅格为基本评估单元,建立各个影响因子的分布图,依据层次分析法确定相应权重,得到评估结果等级图。综合孕灾环境敏感性、承灾体暴露性和防灾减灾能力,计算临海电网的脆弱性分布,在古城街道和大洋街道以及杜桥镇较高,而括苍镇和尤溪镇相对较低。

智能电网防灾减灾信息系统设计与实现

气象灾害是破坏电网系统稳定的重要原因之一,给电网设施造成了严重的危害和损失。电网GIS平台是国家电网公司智能电网的重要支撑平台,能够实现智能电网设备的地理位置精确定位、属性状态结构化管理和可视化展现。为降低气象灾害对智能电网的不良影响,国网山东省电力公司将精细化气象数据引入到电网GIS平台之中,采用先进的RUC(快速更新循环)预报、SWAN(短时临近预报)等技术,建立智能电网防灾减灾信息系统,提高智能电网供电可靠性,确保智能电网运行安全。

深圳市坚强局部电网建设思路与方案研究

[目的]深圳作为国家粤港澳大湾区战略枢纽城市,以及中国特色社会主义先行示范区,为保障人民的生产生活用电可靠性,亟需研究提高电网抵御台风、雷电、洪涝等自然灾害的手段。[方法]基于电力系统防灾抗灾、减灾救灾的成功经验,提出坚强局部电网防灾减灾救灾的基本理念、基本原则和建设目标,并从规划、建设、运行、维护和新技术应用等层面提出建设坚强局部电网的关键举措。[结果]纵向梳理,横向整合,以重要用户为抓手,构建覆盖城市主要核心区域的坚强电网,进一步整合快速复电联络通道、抗灾保障电源主要送出通道,形成坚强局部电网。[结论]研究成果对深圳适应粤港澳大湾区城市和电网发展规划,以及国家其他重要城市和自然灾害多发地区电网建设具有十分重要意义。

城市抗震防灾规划中供电工程规划策略

从城市电网规划、建设、抗灾能力等方面,分析了我国城市电网应对抗震防灾中存在的主要问题,并结合启东市中心城区电网抗震规划实例,介绍了抗震防灾中城市供电工程规划应采取的策略,提高了城市电网的综合性能,从而保障供电安全。