[發(fā)明專利]一種配網(wǎng)線路雷電參數(shù)相對值的風(fēng)險評估方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811030709.0
• 申請日: 2018-09-05
• 公開（公告）號: CN109064057B
• 公開（公告）日: 2021-08-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 姚堯;傅景偉;李小平;趙淳;盧澤軍;汪濤;吳軍;鄭壯;黃維憲;鄭凌娟;張詠
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)湖北省電力有限公司電力科學(xué)研究院;國網(wǎng)電力科學(xué)研究院武漢南瑞有限責(zé)任公司;國網(wǎng)福建省電力有限公司電力科學(xué)研究院;國家電網(wǎng)有限公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 武漢楚天專利事務(wù)所 42113
• 代理人: 孔敏

本發(fā)明提供一種配網(wǎng)線路雷電參數(shù)相對值的風(fēng)險評估方法，涉及電力系統(tǒng)配網(wǎng)架空線路防雷技術(shù)領(lǐng)域。該方法通過引入雷電活動參數(shù)諸如地閃密度相對值、雷電流幅值感應(yīng)過電壓程度相對值來綜合評估特定配網(wǎng)線路中桿塔風(fēng)險等級，準(zhǔn)確查找出特定線路中相對雷害風(fēng)險等級高的桿塔進行防護，以期滿足不同區(qū)域中配網(wǎng)線路差異化雷害治理目標(biāo)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)配網(wǎng)架空線路防雷技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種配網(wǎng)線路雷電參數(shù)相對值的風(fēng)險評估方法。

背景技術(shù)

與傳統(tǒng)高壓輸電線路防雷相比，配網(wǎng)線路防雷有著顯著的差異和技術(shù)特點。高壓輸電線路(110kV以上電壓等級)，一般為鐵塔結(jié)構(gòu)，線路上面架設(shè)有避雷線，鐵塔土基下方鋪設(shè)有專用接地網(wǎng)與鐵塔相連，遭受雷害特征一般為直擊雷(包括：繞擊雷和反擊雷)，雷擊部位一般是避雷線或塔頂，通過避雷線或塔體將雷電流快速泄放入地，在接地電阻合格的條件下，不會由于地電位的抬高而發(fā)生對線路的反擊。因此，輸電線路的桿塔接地改造技術(shù)對雷擊防護是有作用的。配網(wǎng)線路按要求只有在進、出變電站1-2公里處架設(shè)有避雷線，其余桿塔大部分為水泥桿，其遭受雷害特征一般為感應(yīng)雷，配網(wǎng)線路的絕緣水平?jīng)Q定了感應(yīng)過電壓是危害配電架空線路的主要元兇，感應(yīng)過電壓可以引起兩相或者三相絕緣子發(fā)生閃絡(luò)，因此，配網(wǎng)桿塔的接地改造不能提高配網(wǎng)線路的感應(yīng)過電壓防護水平。

目前配網(wǎng)線路防雷策略的研究不斷在進步，針對配網(wǎng)線路點多面廣的特點提出了多種防雷策略，以期得到一個最佳性價比的配網(wǎng)雷害治理技術(shù)手段。

中國專利CN 107067183A一種配電線路雷害風(fēng)險評估方法公開了一種配電線路雷害風(fēng)險評估方法，方法通過對地形地貌信息、雷電活動密度分布、歷史跳閘數(shù)據(jù)的雷害風(fēng)險分別進行評估，采用線路差異化防雷評估與治理技術(shù)，針對重點桿塔和地段安裝雷擊閃絡(luò)保護器進行防護。該方法能夠解決當(dāng)前生產(chǎn)實際問題，并有效提高了配網(wǎng)防雷預(yù)期投入和防雷效果的性價比。但該方法對于雷電活動風(fēng)險分級是借鑒高壓輸電線路的線路走廊按照地閃密度數(shù)值的高低進行劃分，按照劃分的等級來確定線路桿塔是否屬于雷電易擊段，具有片面性。按照該方法等級劃分可能形成一種結(jié)果：我國南方沿海地帶地閃密度居高不下，區(qū)域配網(wǎng)桿塔雷害風(fēng)險都屬于易擊段；而大西南地區(qū)地閃密度稍弱的區(qū)域?qū)⒍疾粚儆谝讚舳巍嶋H上，對于特定區(qū)域，在地閃密度一定的條件下，閃電是具有選擇性的：總是選擇最薄弱的環(huán)節(jié)泄放能量。而差異化防雷重要解決任務(wù)就是找出一條線路中相對風(fēng)險較高的桿塔來加以防護，而不是絕對風(fēng)險。

中國專利CN 107256447A公開了10kV配網(wǎng)架空線路雷害風(fēng)險狀態(tài)層級式多因素綜合評估方法。該方法通過整條線路、區(qū)段、桿塔分三級進行，每級通過對歷史故障、桿塔絕緣水平、地形地貌、氣候條件以及社會影響重要程度等因素進行權(quán)重劃分，確定計算因子系數(shù)，然后綜合加權(quán)后得到一個評估值，根據(jù)評估值的高低來確定配網(wǎng)線路需要防護的重要桿塔或區(qū)段或線路。該方法未將線路雷電活動參數(shù)包括落雷密度、雷電流幅值等因素納入到計算分析中，僅以氣候條件劃分較為模糊，不能準(zhǔn)確對線路區(qū)域雷電活動造成的風(fēng)險進行評估。

中國專利CN 108108877 A公開了一種基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸電線路雷害風(fēng)險評估方法。該方法通過分析出輸電線路雷害風(fēng)險影響因子，根據(jù)因子采集影響安全的雷擊風(fēng)險樣本數(shù)據(jù)，劃分雷害風(fēng)險等級。通過BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型進行學(xué)習(xí)訓(xùn)練，然后對采集的雷擊風(fēng)險樣本進行評估和分析。該方法為涉及對線路雷電活動參數(shù)的統(tǒng)計和分析，且該方法針對輸電線路，并不適用于配網(wǎng)線路。

以上公開的專利或方法，包含其它已公開的雷害風(fēng)險評估方法中對雷電活動參數(shù)諸如地閃密度的風(fēng)險評估均采用的是絕對值，風(fēng)險等級的評估和劃分具有片面性，會給配網(wǎng)線路防雷治理工作帶來偏差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是針對上述技術(shù)和評估方法的不足，提出一種配網(wǎng)線路雷電參數(shù)相對值的風(fēng)險評估方法，該方法通過引入雷電活動參數(shù)諸如地閃密度相對值、雷電流幅值感應(yīng)過電壓程度相對值來綜合評估特定配網(wǎng)線路中桿塔風(fēng)險等級，準(zhǔn)確查找出特定線路中相對雷害風(fēng)險等級高的桿塔進行防護，以期滿足不同區(qū)域中配網(wǎng)線路差異化雷害治理目標(biāo)。