架空输电线路雷击闪络预警方法论文_周波,陈海

架空输电线路雷击闪络预警方法论文_周波,陈海

(中国能源建设集团山西省电力勘测设计院有限公司 山西省太原市 030001)

摘要:就现阶段而言,我国架空输电线路主要应用雷电预警方法,但该方法只能对地区内的雷电情况做出一定预警,却不能对闪络风险做出预警的工作。所以,只有对架空输电线路中预警的方法进行不断完善,才能对闪络预警上存在各种漏洞进行预防和解决。本文主要就架空输电线路雷击闪络预警方法进行了阐述,希望为相关人员提供借鉴意义。

关键词:架空输电线路;闪络预警;雷击预警

引言:伴随我国经济的不断发展,电力系统已作为其中的重要组成,它主要在输送电能的架空输电网络中进行应用,但因为其具备分布较广、线路长的特点,所以经常会遭遇雷击。据我国电网公司的统计得出,近年来输电线路在受雷击的时候,跳闸和停运的情况越来越多,因此雷击对输电线路正常的运行已经产生严重影响。为让电网预警存在的不足得以改善,我国也采取了诸多防护措施,且取得了一定成效,然而这些措施均属于被动防雷的范畴,还没能把防护的工作真正做好。所以本文就该问题,发表了自己的浅见。

1雷击闪络预警应用原理分析

假如线路被雷击击中,就可能会产生闪络故障,而雷击闪络预警在架空输电线路中进行应用,就能有效避免这一风险。雷击闪络预警主要是对雷击、闪络以及雷电三个方面所进行的一个预警工作。如果架空输电线路出现在雷电范围中,就会让雷电击中线路的概率提升。而假如架空输电线路被雷击中,就会让电压超出线路绝缘能够接受的范围之中,从而让“绝缘闪络”的情况出现。所以,我们要把雷击、危险程度以及雷电三点进行重点的考虑。

2 输电线路雷击闪络预警的优势分析

和传统意义上单一方法的预警有所不同,本文分析的雷击闪络预警作为多种技术以及监测方法等的一个融合,在具体的运用中,主要有几下几方面优势存在:

2.1 让雷电预警的精准度有所保障

应用雷电监测网络系统,可以对地闪处的信号和信息进行及时检查,从而让卫星云图单纯呈现云层分布局限性得以打破,与此同时,通过对卫星云图的观察还能把雷暴云的走向以及运行动向找到,可以把雷电云的动向以及规律进行更为清晰的呈现,把两者有效进行配合,可以让雷电预警的精准度全面提升。

2.2 让预警的功能以及价值得以提升

对架空线路雷击闪络的风险进行合理的评估,以监测得到的雷电流数据和信息作为依据,可以得知线路耐雷的具体水平,从而对雷击闪络进行更为科学的预测,通过预警预防相关的雷击故障,提前采取一定的措施,可以有效降低风险。

2.3 让预警的实用价值得以强化

大气电场仪能够为雷击预警提供相关数据信息以及信号,可以对输电线路附近的雷击情况进行及时预测,这样才更具备价值性。且通过雷电监测网可以对闪络信号进行及时检测,这样就让大气电场仪的功能更为丰富,使其实用价值得以强化。

2.4 让预警水平得以提升

输电线路雷击闪络预警能够对输电线路周围的雷电具体情况进行更为真实的反映,可以有效对闪络故障是否存在风险等进行反映,同时还可以提供更为完善的预警信息,比如说:预警等级信息以及预警程度信息等等,这样就让预警信息的操作性有了保障,与此同时,也可以给电力系统的调度工作人员以及相关的维修工作者,提供更为有效的情报,从真正意义上保护输电线路安全。

本文所分析到的雷击闪络预警系统,是各项技术以及多种资源进行的一个优化整合。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆和传统的预警技术相比较,可以让预警精准度更有保障,有着更为广阔的应用范围,让预警信息质量得以提升,在卫星云图技术和电场仪探测技术以及雷电监测技术等的有效配合之下,可以提供更为完善的预警信息,不仅能对雷云区位置进行定位,还能对雷云走向进行预测,其实用价值非常明显。

3架空输电线路中预警具体流程分析

第一,在进行预警之前,必须把气象云图、雷电监测网所得出的最终数据,进行一个细致的分析,同时还要科学合理的预测雷云走向趋势,而在雷云逐渐接近保护线路时,就要对其进行雷电预警的工作,让线路的正常运行有所保障。

第二,假如雷云和架空输电线路间的距离在三十千米时,大气电场探测仪能够对雷云电场存在的位置进行探测,所以工作人员要及时把预警程序启动,避免雷击危险。

第三,以定位系统所得出的具体雷电数据作为依照,并进行记载,必须要在10min之内再次查询数据,假如在检查中发现有雷电活动现象的存在,就要把预警程序及时启动。其中在两者之间距离有三十千米的时候,就会有黄色预警显示;而雷雨和架空输电线路距离在十千米的时候,就会有橙色预警显示;然而假如之间的距离只有一千米的时候,就会有红色预警显示,这时雷电在两小时内内活动的可能性较大,或者可能会有强烈活动产生,并可能会持续,发生雷电事故的几率较大,因此必须最大程度上避免这种预警出现。

第四,把得出的雷电数据进行结合,以电流的运动情况为依据,去评估雷击出现闪络的风险,同时对出现雷电数量的多少进行推算,并把最终得出的雷电数量和雷电总数进行计算,把两者之间的具体比值算出来。

第五,认真分析和探究上一步骤计算出的比值,如果比值为0,就不需要进行相关的预警程序,从第三个步骤去开始进行。但是如果最终的比值超过了0,就必须对雷击闪络进行预警工作,并对第五步骤进行执行。

第六,假如在输电线路的上空一直存在雷云,就应该对第三步骤进行执行。但如果空中雷云已经消失,就不用进行预警启动,并把雷击的预警工作完成,雷云在远离输电线路的时候,就意味着完成了预警工作。

4雷击闪络预警方法的实例分析

通常而言,铰孔输电线路不能够超过短路电流百分之八十,假如超过了就必须采取一定预警措施。我们用陕西省某市某日的实例来进行分析:根据气象云图以及雷电监测网所得出的相关数据,我们可以看出,在早上九点雷电开始在天际出现,到早上十点时,雷云逐渐集中,而到了上午十二点监测结果为雷云逐渐减少,直到在上午十二点三十分时雷云才彻底消失在某市。以大气电场探测仪的数据为依照,我们可以得出,在上午九点五十分时,输电线路发生了非常强烈的变化,而在上午十一点二十分逐渐缓和,并慢慢平稳。因为在雷云来之前对预警阈值进行了设置,因此在上午十点零二分开始对预警装置进行了启动。所以,我们可以把预警时间提前十分钟,同时能在雷电、输电线路之间距离为三十千米的时候,对风险进行评估,从而对雷击闪络的出现进行控制。由上面的实例,我们可以分析得出,雷电强度先是增强再逐渐减弱,而雷击闪络与其趋势是一样的。

结束语

电力系统的主要工作就是完成架空输电线路的电力输送环节,这些线路让输电网得以构成,它拥有分布广、线路长的特征,且经常有雷击危害的情况出现。所以在发生雷电之前必须把防护工作做好,让输电线路的稳定运行有所保障。而和传统预警技术相比较,雷击闪络预警方法是更加科学且有效的,它能够对雷云走势进行准确的分析,并估算线路和雷云之间产生的距离,对雷击闪络预警方法进行合理应用,能够最大程度上让雷击之后产生的危害得以避免,从而让电力系统的安全运行有所保障。

参考文献:

[1]成云朋. 架空输电线路防雷并联间隙应用及特性研究[D].江苏大学,2016.

[2]刘维.架空输电线路雷击闪络预警原理和方法[J].电子技术与软件工程,2015(21):224-225.

[3]郭小莜. 东莞电网220kV同塔多回架空线路防雷技术应用[D].华南理工大学,2013.

[4]陈世昌. 区域输电网智能防雷措施调研[D].华南理工大学,2011.

论文作者:周波,陈海

论文发表刊物:《电力设备》2018年第22期

论文发表时间:2018/11/28

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