[发明专利]一种输电线路雷电预警方法

说明书

技术领域

本申请涉及输电线路防雷领域，特别涉及一种输电线路雷电预警方法。

背景技术

雷电是最常见的自然现象之一，对人类的危害很大，严重威胁电力系统的安全，影响供电可靠性，被列为电力中断的头号环境因素。近年来，随着电网容量的增大，网架越来越密，电压等级和输电线路杆塔也越来越高，架空输电线路漫山遍野，经过很多易雷击区。雷击所引起的线路停电事故日益增多，高压架空输电线路雷击跳闸形势严峻，由雷击引起的跳闸占线路总跳闸的40％～70％，运行经验表明，2011-2015年110kV及以上输电线路平均雷击跳闸占线路总跳闸的59％。

云南电网输电线路雷击故障时有发生，且雷电具有危害大和随机性强等特征，2013年最高峰时雷击跳闸率占总跳闸数的70％。给电网运行带来了极大危害。云南电网作为“西电东送”、“云电外送”的主体支撑者，其安全稳定运行对建设坚强智能电网战略目标具有积极的推动作用，这也对云南电网雷电监测与防护能力提出了更高的要求。

现有雷电防御技术仍处于较被动的状况，常规雷电监测与防御手段具备雷电活动的实时监测与事后分析能力，但无法完全满足电网对主动性防御技术的要求，无法实现雷暴预警，无法指导系统采取必要措施，减少损失。

发明内容

本申请的目的在于提供一种输电线路雷电预警方法，以解决现有技术中不能对雷电进行预警的问题。

根据本申请实施例提供的一种输电线路雷电预警方法，所述方法包括：

获取被保护区域的电场强度；

根据所述电场强度计算电场累积差分；

判断所述电场累积差分是否大于电场累积差分阈值，根据判断结果，得到电场强度累积差分等级；

如果所述电场累积差分大于电场累积差分阈值，则获取雷电定位信息；

根据所述雷电定位信息，确定雷电距离预警等级；

根据所述电场强度累积差分等级和所述雷电距离预警等级，得到雷电预警等级。

在第一种可能的实现方式中，所述方法还包括：根据历史数据，修正累积差分阈值。

在第二种可能的实现方式中，按照下述公式计算所述电场累积差分：

式中，t₀和t分别表示任意相邻的时刻；间隔时间为电场仪的采样间隔时间1s；E(t₀)为t₀时刻的电场强度，E(t)为t时刻的电场强度；E(t)′为电场累积差分。

结合第一种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述根据历史数据，修正累积差分阈值包括：

统计历史数据中所述电场累积差分的最高值和最低值；

在最低值和最高值的范围内等差划分100个范围；

反演雷电预警过程对100个范围评估，得到雷电预警的漏报率和误报率；

根据所述漏报率和误报率，修正累积差分阈值。

结合第三种可能的实现方式，第四种可能的实现方式中，所述根据漏报率和误报率，采用下式，修正累积差分阈值的方法包括：

f(x，y)＝ux+(1-u)y

式中，x为漏报率；y为误报率；u∈(0，1)为平衡因子；

f(x，y)最小值对应的阈值为修正后的累积差分阈值。

在第五种可能的实现方式中，所述根据电场强度累积差分等级和雷电距离预警等级，得到雷电预警等级包括：

根据所述电场强度累积差分等级和所述雷电距离预警等级，得到雷电组合等级；

根据雷电组合等级，得到雷电预警等级。

由以上技术方案可知，本申请提供的一种输电线路雷电预警方法，所述方法包括：获取被保护区域的电场强度；根据所述电场强度计算电场累积差分；判断所述电场累积差分是否大于电场累积差分阈值，根据判断结果，得到电场强度累积差分等级；如果所述电场累积差分大于电场累积差分阈值，则获取雷电定位信息；根据所述雷电定位信息，确定雷电距离预警等级；根据所述电场强度累积差分等级和所述雷电距离预警等级，得到雷电预警等级。本申请根据电场累积差分初始判断是否有雷电出现，再根据雷电定位信息，最终得到雷电预警等级，该方法通过两个环节准确的对输电线路进行雷电预警。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。