[发明专利]一种配网雷击风险预警方法

权利要求书

1.一种配网雷击风险预警方法，其特征在于，包括：

步骤S1、获取台区电网拓扑图并将拓扑图拟合成三维系统图；

步骤S2、调取并对应标记台区历史雷击故障数据组和台区历史落雷量；关联落雷量与雷击故障类型、落雷量和雷击故障率；

步骤S3、根据实际落雷状态进行落雷轨迹预测；并根据落雷轨迹预测分析雷击雷击故障类型和雷击故障率。

2.根据权利要求1所述的一种配网雷击风险预警方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括：

步骤S21、根据三维系统图中台区内经纬度和落雷点将台区划分为面积相同的小方格；若落雷点位于边界轮廓，则以圆形覆盖其落点；

步骤S22、根据历史落雷数据计算小方格内的落雷量，包括雷电落点、地闪密度和雷电流幅值数据；

步骤S23、获取台区历史雷击故障数据组，并按照历史雷击故障点导入三维系统图，标记各个小方格内雷击故障数据组和地闪密度、雷电流幅值数据；

步骤S24、选取雷击故障类型相同的不同小方格，建立不同类型的雷击故障率对应地闪密度和雷电流幅值数据的联合方程式；并拟合计算出最接近的概率系数；

步骤S25、选取相同地闪密度和雷电流幅值的不同小方格，并对线路的各类型雷击故障概率进行权重赋值。

3.根据权利要求2所述的一种配网雷击风险预警方法，其特征在于，所述地闪密度的计算方法包括：计算同一小方格内的地闪次数之和作为地闪密度，台区内的地闪密度相加后进行归一化处理，得到该台区的总地闪密度。

4.根据权利要求2所述的一种配网雷击风险预警方法，其特征在于，所述雷电流幅值数据采取均值计算。

5.根据权利要求2所述的一种配网雷击风险预警方法，其特征在于，所述步骤S3具体包括：

步骤S51、实时落雷过程中，选取台区内T时间段；将T时段均匀分割为步长为t的小时段；计算各个小时段内落雷轨迹，包括落雷点、落雷面积和雷电流强度；

步骤S52、分别对多组连续三个小时段内落雷轨迹进行分析；将连续时段内的落雷面积、雷电流强度和落雷点标记在三维系统图中；

步骤S53、对三维系统图内各个落雷轨迹进行分析；使各个落点形成关联数列；对数列特点进行数学分析，并根据单一落雷建立连续时段内的落雷轨迹预测；

步骤S54、根据落雷轨迹预测对台区内各小方格的雷击故障类型和雷击故障概率进行预测；并依据各雷击故障类型造成的配网风险程度对雷击进行风险预警。

6.根据权利要求5所述的一种配网雷击风险预警方法，其特征在于，所述落雷点通过二值法判断；若存在则判断为有；所述落雷面积通过雷电半径计算；将雷电辐射范围内距离落雷点最远处标记为雷电半径；根据落雷点和雷电半径计算落雷面积。

7.根据权利要求5所述的一种配网雷击风险预警方法，其特征在于，若落雷面积落在不同小方格内，则根据落雷点处雷电流强度和电流通过地面时的每线距内的峰值削减方程获得小方格边缘雷电流强度；按照该边缘雷电流强度计算落雷辐射区域内的雷击风险预警。

8.根据权利要求2所述的一种配网雷击风险预警方法，其特征在于，所述方法还包括：获取各雷击故障类型造成的配网风险程度；按照风险程度大小对各雷击故障类型进行由高到低的赋值，综合各线路、各类型的雷击故障概率，确定线路雷击风险等级优先级；在线路雷击风险等级优先级较高线路优先设置雷电监测装置。