[發(fā)明專利]針對(duì)供電區(qū)域的雷電探測(cè)方法和裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711307434.6
• 申請(qǐng)日: 2017-12-11
• 公開（公告）號(hào): CN108427040B
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李邦峂;吳天杰;趙鳳德;蘇寧
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 海南電網(wǎng)有限責(zé)任公司瓊海供電局
• 主分類號(hào): G01R29/08
• 分類號(hào): G01R29/08
• 代理公司: 蘇州創(chuàng)元專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 32103
• 代理人: 孫仿衛(wèi)

本發(fā)明涉及一種針對(duì)供電區(qū)域的雷電探測(cè)方法，為：在供電區(qū)域內(nèi)和/或其周邊設(shè)置局域性雷電射頻傳感器而探測(cè)雷電輻射出的甚低頻信號(hào)和甚高頻信號(hào)并確定雷電的放射峰值時(shí)刻和首次回?fù)舴逯禃r(shí)刻，在放射峰值時(shí)刻取樣局域性雷電射頻傳感器所在位置的磁場(chǎng)南北分量、磁場(chǎng)東西分量、垂直電場(chǎng)分量，在首次回?fù)舴逯禃r(shí)刻再次取樣垂直電場(chǎng)分量；判斷雷電發(fā)生的方位；計(jì)算局域性雷電射頻傳感器所在位置在首次回?fù)舴逯禃r(shí)刻的垂直電場(chǎng)分量與在放射峰值時(shí)刻的垂直電場(chǎng)分量的比率，從而計(jì)算雷電發(fā)生位置與局域性雷電射頻傳感器所在位置的相對(duì)距離。本發(fā)明能夠相對(duì)更加準(zhǔn)確地對(duì)雷電進(jìn)行探測(cè)，可以獲得精度更好的雷電數(shù)據(jù)，探測(cè)過(guò)程簡(jiǎn)化易行。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種針對(duì)供電區(qū)域的雷電探測(cè)方法和裝置。

背景技術(shù)

目前全球氣候變化趨勢(shì)明顯，極端氣候增多，雷電活動(dòng)比以往更加頻繁劇烈。據(jù)統(tǒng)計(jì)，近十年全球范圍內(nèi)雷電活動(dòng)增加了12.9%。雷電伴隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，一直是危害電網(wǎng)安全，造成局部或較大范圍停電的重大自然因素。每年美國(guó)約30%停電事故，歐洲地區(qū)一半以上電網(wǎng)擾動(dòng)及停電事故由雷電導(dǎo)致。而在我國(guó)，不同地區(qū)約有40%-70%的電網(wǎng)事故與雷電相關(guān)。在一些多雷地區(qū)，雷擊是導(dǎo)致10kV及以上線路跳閘，造成用戶失電主要因素。

“智能電網(wǎng)”建設(shè)作為一項(xiàng)基本的國(guó)家戰(zhàn)略舉措，近年來(lái)正不斷深入。智能電網(wǎng)的發(fā)展并非意味著電網(wǎng)將足夠先進(jìn)可靠而可以忽略雷電這一因素的影響。而事實(shí)上由于新能源大量接入、分布式電源的雙向潮流、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜化等因素，在負(fù)荷高峰等極端條件下，雷電仍有可能造成局部或較大范圍停電，并成為觸發(fā)電網(wǎng)事故級(jí)聯(lián)效應(yīng)的重大因素。智能電網(wǎng)在雷電氣候下的穩(wěn)定運(yùn)行取決于是否能夠采用更加可靠、靈活的電網(wǎng)防雷措施，以保障其安全穩(wěn)定。而對(duì)雷電進(jìn)行準(zhǔn)確的探測(cè)則是防雷的基礎(chǔ)。

在日益極端化的雷電氣候下，智能電網(wǎng)以及某些可靠率要求較高的特殊供電區(qū)域，仍需要更加可靠、靈活的電網(wǎng)防雷措施，保障其安全穩(wěn)定。同時(shí)也需要精確、高效的預(yù)警系統(tǒng)為新興的防雷模式提供可靠的數(shù)據(jù)源，在綠色智能電網(wǎng)快速發(fā)展的新形勢(shì)下提供有力保障。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種能夠準(zhǔn)確探測(cè)雷電，從而為防雷提供支持、保障電網(wǎng)安全運(yùn)行的針對(duì)供電區(qū)域的雷電探測(cè)方法和裝置。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種針對(duì)供電區(qū)域的雷電探測(cè)方法，用于對(duì)指定供電區(qū)域進(jìn)行雷電探測(cè)，所述針對(duì)供電區(qū)域的雷電探測(cè)方法為：

在所述供電區(qū)域內(nèi)和/或其周邊設(shè)置局域性雷電射頻傳感器，通過(guò)所述局域性雷電射頻傳感器分別探測(cè)雷電輻射出的甚低頻信號(hào)和甚高頻信號(hào)并確定雷電的放射峰值時(shí)刻和首次回?fù)舴逯禃r(shí)刻，在所述放射峰值時(shí)刻取樣所述局域性雷電射頻傳感器所在位置的磁場(chǎng)南北分量、磁場(chǎng)東西分量、垂直電場(chǎng)分量，在所述首次回?fù)舴逯禃r(shí)刻再次取樣所述局域性雷電射頻傳感器所在位置的垂直電場(chǎng)分量；

利用所述局域性雷電射頻傳感器所在位置的磁場(chǎng)南北分量、磁場(chǎng)東西分量判斷雷電發(fā)生的方位；

計(jì)算所述局域性雷電射頻傳感器所在位置在所述首次回?fù)舴逯禃r(shí)刻的垂直電場(chǎng)分量與在所述放射峰值時(shí)刻的垂直電場(chǎng)分量的比率，并根據(jù)所述比率以及所述比率與雷電傳輸范圍的反比關(guān)系計(jì)算雷電發(fā)生位置與所述局域性雷電射頻傳感器所在位置的相對(duì)距離。

優(yōu)選的，所述局域性雷電射頻傳感器包括三路信號(hào)接收通道。

優(yōu)選的，預(yù)設(shè)一設(shè)定域μ，在所述設(shè)定域μ內(nèi)取樣所述局域性雷電射頻傳感器所在位置在所述首次回?fù)舴逯禃r(shí)刻的垂直電場(chǎng)分量。

優(yōu)選的，所述局域性雷電射頻傳感器的探測(cè)范圍直徑為200-300km。

優(yōu)選的，在所述供電區(qū)域內(nèi)或其周邊設(shè)置若干個(gè)聯(lián)網(wǎng)的所述局域性雷電射頻傳感器。

一種針對(duì)供電區(qū)域的雷電探測(cè)裝置，包括：