[发明专利]一种雷击输电线路避雷线或杆塔的辨识方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统雷电在线监测技术领域，尤其涉及一种雷击输电线路避雷线或杆塔的辨识方法。

背景技术

雷击是引起输电线路跳闸的重要原因之一，严重地影响了电网的安全稳定运行。监测雷击输电线路的基础数据，获取线路遭受雷击的次数，辨别雷击输电线路的具体位置(是避雷线还是杆塔)，是掌握输电线路的雷击特性的基础，对于探索输电线路科学的防雷对策、检验防雷设计和改造是否合理有效、提高线路的防雷能力有着重要的意义。

目前电力系统主要依赖雷电定位系统得到输电线路的雷电活动情况。通过对雷电定位系统监测得到的雷电数据定期进行统计、分析，得到输电线路走廊在该时间段内的落雷次数和强度，该数据一定程度上反映了输电线路走廊的雷电活动特征。而雷电定位系统作为一种广域雷电测量系统，针对二维地理平面而设计，其原理是利用雷击对地闪络的空间场信号，而不是直接监测输电线路遭受雷击后沿线路传递的线路信号，因此给出的输电线路雷击次数仅是针对线路走廊而言，反映的是输电线路走廊宏观的雷电分布，且雷电定位系统存在着一定的定位和测量误差，因而尚无法得到雷直接击中输电线路的确切次数，更无法确定雷击中的是输电线路中的避雷线还是杆塔。

中国发明专利“输电线路雷击在线监测系统”(ZL200710053751.X)提出了一种输电线路的雷电在线监测方法，通过在高塔上安装雷击在线监测装置，通过传感器测量雷电流参数，包括雷电流幅值、时间和波形等。该装置测量得到的是雷电流的相关特性参数，由于是安装在单基高杆塔上，获取的数据仅针对单基杆塔而言，无法获得整条线路的雷击数据，其能否获取数据很大程度上还取决于雷击中杆塔的概率，分散性很大，如不大量装设，很难获取有效可用的数据。

中国发明专利“电力输电线路雷击点的确定方法”(ZL200610021239.2)提出杆塔上各根电力输电线和避雷线上设置雷击传感器；当线路发生雷击时，传感器将采集到雷击信号通过模数转换、编码加密，由无线连接通道发送到INTERNET网络，服务器接收雷击数据信息，并与专用数据库存贮的数据作比较，从而确定出雷击点。该发明判断雷击点是基于线路的雷击故障而言，且需要杆塔的各根电力输电线路和避雷线上均安装上雷击传感器，若要获取整条线路的雷击点数据，则线路上每基杆塔都需要安装，设备的安装维护费用较高，经济性较低。

中国发明专利“一种输电线路的雷击参数和特性的测试方法”(ZL200910091530.0)中提出的一种多通道方法，也是安装在单基杆塔上，得到雷电流的波形，判断线路的雷击故障的性质是反击(雷击中避雷线或塔顶)还是绕击(雷绕过避雷线击中导线)造成的。该方法仅限于单基杆塔安装，且主要是针对雷击故障判断故障性质是反击还是绕击，对于雷是击中输电线路中的避雷线还是杆塔尚无法判断。

中国发明专利“一种交流输电线路雷电绕击与反击的识别方法”(ZL200810058558.X)与“一种高压直流输电线路雷电绕击与反击的识别方法”(ZL200810058559.4)均是提出的输电线路雷电绕击和反击的雷击故障性质辨识方法，同样对于雷是击中输电线路中的避雷线还是杆塔尚无法判断。参考文献：

[1]汪涛，周文俊.输电线路雷击在线监测系统[p].中国专利：200710053751.X

[2]郭玉章.电力输电线路雷击点的确定方法[p].中国专利：200610021239.2

[3]陈水明，何金良.一种输电线路的雷击参数和特性的测试方法[p].中国专利：200910091530.0

[4]束洪春.一种交流输电线路雷电绕击与反击的识别方法[p].中国专利：200810058558.X

[5]束洪春等.一种高压直流输电线路雷电绕击与反击的识别方法[p].中国专利：200810058559.4

[6]刘振亚.特高压电网[M].北京，中国电力出版社，2005

[7]何金良，高玉明.过电压防护及绝缘配合[M].北京：清华大学出版社，2000

[8]陈维江，陈家宏，谷山强，钱冠军.中国电网雷电监测与防护亟待研究的关键技术[J].高电压技术，2008，34(10)：2009-2015

[9]胡毅.输电线路运行故障的分析与防治[J].高电压技术，2007，33(3)：1-8

[10]汪涛，周文俊，易辉等.架空输电线路雷电流波形实时监测系统[J].高电压技术，2008，34(5)：961-965