江苏电科院攻关典型气象灾害预警技术

　　江苏境内水网密布，南北温差较大，局地恶劣天气多发，给电网安全运行带来挑战。按照国网江苏省电力有限公司部署，江苏电科院攻关典型气象灾害预警技术，不断提高电力气象服务专业水平，保障江苏电网设备安全运行和电力可靠供应。

　　9月18日，在江苏电网防灾减灾中心，国网江苏省电力有限公司电力科学研究院防灾减灾专职张廼龙和同事通过电力气象应用系统对雷达回波发展趋势、小时雨强、极大风速等监测预测数据进行综合分析，发现江苏境内长江以北大部分地区会出现强降雨和大风天气，未来2天将影响江苏全境，多条重要线路及变电站将受强降雨、强风影响。该中心第一时间发布强风强降雨影响区域、发生时间、风险设备清单等关键预警信息，通知相关运维单位提前做好应对工作。

江苏电科院员工在江苏电网防灾减灾中心探讨持续性强降雨对城市电网设备的影响。孙婷 摄

　　江苏境内水网密布、地势平坦，南北温差较大，局地强对流、强降雨、雷暴等恶劣天气多发。近十年来，江苏电网因气象原因导致的输电线路故障占比较高。为了有效应对极端天气，国网江苏省电力有限公司加快打造电力气象服务体系。江苏电科院攻关典型气象灾害预警技术，不断提升电力气象灾害监测预测能力和设备风险预警能力，提高电力气象服务专业水平，保障江苏电网设备安全运行和电力可靠供应。

　　打通系统壁垒　综合预警多种气象灾害

　　“预判并发布气象灾害对电网设备的影响信息能够有效保障电网安全运行，而气象灾害监测预测数据是预判与分析设备风险的关键。”江苏电科院输变电技术中心副主任陈杰介绍。

　　以前，国网江苏电力设备气象灾害风险监测预测主要依赖气象部门面向公众发布的天气预报。这类预报范围通常以地市为单位，数据颗粒度大，供电公司难以针对具体变电站、线路等设备开展气象风险预警。

　　2019年12月，江苏电科院融合了原先独立分散的雷电监测、强风预警等多个系统，开发上线了输变电设备自然灾害预警系统，针对江苏省110千伏及以上输电线路和500千伏及以上变电站提供雷电、强风、强降雨等多种气象灾害综合预警。2022年4月，国网江苏电力深度整合内外部气象数据，建成江苏电力气象公共服务平台，实现全省电力气象数据一个源。同时，江苏电科院联合中国电科院、武汉南瑞、江苏省气象台、南京大学、南京信息工程大学等，以江苏电力气象公共服务平台为统一数据源，升级迭代输变电设备自然灾害预警系统功能，建成了江苏电网设备防灾减灾统一门户——电力气象微应用，并将其部署在新一代设备资产精益管理系统(PMS3.0)上。

　　目前，该微应用针对雷电、强对流、强风、强降水、台风的5个监测预警功能模块扩展建设已经完成，针对山火、洪涝、地质灾害等自然灾害的5个监测预警功能模块正在完善。

　　提升灾害预测精度、时效　实现杆塔级气象风险预警

　　8月31日，江苏电科院开展微气象站、雷电探测站等6类近200套电力气象在线监测装置安装前的入网检测。预计年底，该院可完成监测装置部署工作，届时将实现气象环境分钟级监测。

　　精准预测灾害类型、时间、强度、区位、受影响杆塔，在时效和精度上真正实现“一线一塔”“一站一策”精细化预警，能够大幅缩短灾前特巡和隐患处置等用时。江苏电科院持续推进重要设备气象环境监测网络组建，截至目前，已在江苏省建成由微气象站、风速仪、X波段天气雷达站等近450套设备环境监测装置组成的电力气象省级监测网络，将江苏电网重要输电通道环境监测站点密度提升到千米级。

　　为了进一步提升电网抵御气象灾害的能力，江苏电科院不断攻克技术难关，升级迭代灾害风险算法模型，构建基于多尺度模式、多源气象数据的强对流灾害临近预报模型，将空间分辨率提高到3千米。通过高分辨率地表物理特征的降尺度技术，该院在2022年首次实现针对强对流天气的0～3小时短期临时预警、0～24小时发展情况预测，将空间分辨率提高到1千米。

　　4月，基于高分辨率雷达回波、卫星遥感等多源监测数据，江苏电科院完成250米空间分辨率下恶劣天气预测技术攻关，并在重要输电通道试点应用，实现杆塔级气象风险预警。

　　加强气象预警数据共享　服务生产一线应用

　　7月5日，江苏电科院防灾减灾专职邱刚在常态值班过程中发现，受强对流天气影响，全省将有一轮强降水天气过程，南京、扬州、泰州、南通等地有暴雨，局地有大暴雨，小时雨强超过50毫米，部分变电、配电设备设施面对较大的洪涝灾害风险。他第一时间发布了暴雨洪涝风险预警信息，并依托数据共享标准化接口，将强降雨影响区域、受影响设备等关键信息共享至防汛管理平台、生产管控平台，通过上述平台将预警信息及时推送至设备运维单位，并实时跟踪气象灾害发展过程，将设备风险清单等信息推送至一线班组。

　　“接到预警和建议后，我们立即组织开展特巡，总体应急处置工作效率提高了30%，保障了强降雨过程中设备安全运行。”国网江苏电力设备部防汛专职贾骏说。

　　为了拓展电力气象微应用的服务范围，江苏电科院按照国网江苏电力要求，开发数据服务共享接口，为输电全景应用、生产管控平台、防汛管理应用、重要输电通道智能管控应用等提供气象灾害监测预警数据调用服务。目前，江苏电科院研发的27个数据服务共享接口已提供数据调用服务10万余次，为运维人员合理制订作业计划提供依据。

　　年初以来，依托电力气象微应用，江苏电网防灾减灾中心增加对重要输电通道的气象灾害风险跟踪预测频次，累计发布江苏电网气象专报30余期、发布短期临时预警报告近百次，同时服务极端天气灾前预警、灾中跟踪、灾后处置复盘，提高电网应对气象灾害能力。（谭笑 孙婷）