[發明專利]一種用于配電網的雷擊監測與識別方法、裝置和設備

有效

• 申請號: 201810790593.4
• 申請日: 2018-07-18
• 公開（公告）號: CN108845177B
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發明（設計）人: 汪進鋒;金楊;楊翠茹
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司;廣東電網有限責任公司電力科學研究院
• 主分類號: G01R19/10
• 分類號: G01R19/10
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 張春水;唐京橋

本發明提供一種用于配電網的雷擊監測與識別方法、裝置和設備，通過讀取單個行波電流信號后，生成第一判據和第二判據，其中第一判據為預設的a值是否大于第一能量總和E_fk與第二能量總和E_fall的比值η，第二判據為預設的b值是否小于或等于第一幅值與第二幅值的比值q，若兩個判據都成立則判斷該雷擊事件為直擊雷事件，若都不成立則判斷該雷擊事件為感應雷事件。本發明通過兩種判據綜合判斷雷擊事件，對直擊雷事件與感應雷事件進行辨識，可靠性高，解決了現有方法在部分情況應用不可靠的問題，能夠有效辨識直擊雷與感應雷事件。

技術領域

本發明涉及配電網技術領域，尤其涉及一種用于配電網的雷擊監測與識別方法、裝置和設備。

背景技術

無論對于輸電網還是配電網，雷擊都是線路安全正常運行的一個重要威脅因素。而配電網線路具有設備繁多、結構復雜、分布廣泛的特點，作為輸電網和用戶之間的橋梁，配電網一旦發生雷擊事故，將會直接導致用戶停電，同時由于網絡結構復雜，配網故障排查是線路實際運維中一個重要的難題。雷擊作為引起配電網跳閘的主要因素之一，對雷擊類型的識別因此也顯得極為重要，準確的識別雷擊類型可為配網防雷改造提供有效的依據。

配網線路在發生雷擊事故時，由于諸多因素的影響，雷電流幅值和波形形態具備很強的隨機性，針對于配電網線路雷擊事故的形成與雷擊類型的辨識方面，現階段，國內外存在諸多研究，其中對于配網線路雷擊原因的識別方法主要有幅值法、時域波形法等方法。其中，幅值法主要利用配網線路發生直擊雷和感應雷事件前后，線路上電流的變化量的大小特征來識別雷擊事件，該方法理論上是可行的，但在實際應用中，由于雷電流參數等多因素影響，不易確定線路電流的變化量的大小；時域波形法主要是利用配網線路在雷擊事件下的暫態行波波形特征來判斷事件性質與類別，該方法極其依賴暫態行波波形測量還原度，在部分情況下可靠性不高。

發明內容

本發明提供了一種用于配電網的雷擊監測與識別方法、裝置和設備，用于解決現有方法在部分情況應用不可靠的問題，能夠有效辨識直擊雷與感應雷事件。

有鑒于此，本申請第一方面提供了一種用于配電網的雷擊監測與識別方法，所述方法包括：

讀取單個行波電流信號i＝f(t)；

對該行波電流信號i＝f(t)執行第一判據生成步驟和第二判據生成步驟，分別得到第一判據和第二判據；

若第一判據和第二判據均成立，則判斷該雷擊事件為直擊雷事件，若第一判據和第二判據均不成立，則判斷該雷擊事件為感應雷事件；

所述第一判據生成步驟為：

對行波電流信號i＝f(t)執行傅立葉變換，得到波形函數對應于各頻率的分量；

根據預設的k值及波形函數中自直流分量i₀至第k個電流分量i_ksinω_kt的所有分量i₀、i₁sinω₁t、i₂sinω₂t...i_ksinω_kt的第一能量總和E_fk；

計算波形函數所有分量對應的第二能量總和E_fall；

將預設的a值是否大于第一能量總和E_fk與第二能量總和E_fall的比值η作為第一判據；

所述第二判據生成步驟為：

獲取行波電流信號i＝f(t)在雷電定位系統中對應的雷電流源波形；

計算行波電流信號i＝f(t)對應的第一幅值以及雷電流源波形對應的第二幅值