專利名稱：基于雷電流幅值區(qū)間分布的架空線路雷擊故障性質(zhì)識別方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種識別架空線路雷擊故障類型的方法，具體地說是一種基于雷電流幅值區(qū)間分布的架空線路雷擊故障性質(zhì)識別方法，屬于高電壓技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
架空輸電線路因雷擊致線路跳閘故障中，反擊、繞擊判斷是實現(xiàn)針對性、差異化防雷的基礎(chǔ)，是架空電力線路防雷改造的重要依據(jù)，因此線路雷擊故障性質(zhì)的正確判別對線路設(shè)計及運維工作者都尤為重要。目前對于實現(xiàn)線路雷擊故障性質(zhì)的識別主流方法有三種，一是利用線路保護(hù)安裝處的波形高速采集裝置收集線路雷擊過電壓波，借助信號處理手段對電壓行波進(jìn)行分析處理，尋找線路發(fā)生反擊或繞擊時過電壓行波的時頻域差異，以此形成反擊繞擊識別判據(jù)，類似研究有如公開發(fā)表文獻(xiàn)“計及沖擊電暈的輸電線路雷電繞擊和反擊智能識別方法”[高電壓技術(shù)，2011，37(5)]、專利“一種交流輸電線路繞擊與反擊的識別方法”[專利號ZL 200810058558. X]，此類方法嚴(yán)重依賴于波形采集裝置的采樣頻帶及信號處理手段的正確選取，且判斷環(huán)節(jié)復(fù)雜，目前很難在電力線路中推廣使用。第二種方法是基于線路發(fā)生反擊或繞擊時雷電流的分流通道不同這一原理，利用線路或桿塔上安裝的羅氏線圈、磁鋼棒等沖擊電流傳感器裝置，記錄雷電流分流路徑，通過設(shè)定相應(yīng)判據(jù)實現(xiàn)雷擊故障性質(zhì)判別，類似研究有如公開發(fā)表論文“基于磁帶測量法的輸電線路繞擊和反擊判別”[現(xiàn)代電力，2008，25(6)]、“基于羅氏線圈對高壓輸電線路雷電繞擊、反擊的識別” [高電氣開關(guān)，2010(1)]，此類方法實現(xiàn)受沖擊電流傳感器運行穩(wěn)定性的影響較大。較大的雷電流沖擊會使磁鋼棒出現(xiàn)飽和現(xiàn)象，其測量精度易受環(huán)境電磁場的干擾，使用羅氏線圈時，測量數(shù)據(jù)傳輸受通信方式影響較大，常會出現(xiàn)通道故障致數(shù)據(jù)無法傳輸。此外，沖擊電流傳感器的安裝使用也增加了成本及安裝維護(hù)費用，不宜大面積推廣使用。第三種方法則是傳統(tǒng)的根據(jù)雷擊故障表象、線路及桿塔參數(shù)、監(jiān)測雷電流幅值等故障信息，綜合判斷雷擊故障類型，類似研究有如公開專利“一種輸電線路繞擊和反擊故障性質(zhì)的判別方法”[申請?zhí)?01010271114. 1 ；公開號101975909A]，該方法利用運行單位提供的線路資料及跳閘信息，對具體發(fā)生雷擊跳閘的線路故障桿塔進(jìn)行仿真還原，得出判斷結(jié)論。該方法未考慮雷擊線路的隨機(jī)性，僅憑仿真分析得出反擊或繞擊結(jié)論，沒有適當(dāng)?shù)娜蒎e裕度。本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種基于雷電流幅值區(qū)間分布的架空線路雷擊故障性質(zhì)識別方法，通過線路耐雷計算劃分雷電流幅值區(qū)間分布，最終線路雷擊故障性質(zhì)判別概率算法模型，客觀地給出不同雷擊故障類型的對應(yīng)發(fā)生幾率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種基于雷電流幅值區(qū)間分布的架空線路雷擊故障性質(zhì)識別方法，利用雷擊故障性質(zhì)判別概率算法模型，實現(xiàn)對架空線路雷擊故障性質(zhì)快速、可靠的識別。
本發(fā)明的目的通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)。一種基于雷電流幅值區(qū)間分布的架空線路雷擊故障性質(zhì)識別方法，按以下步驟進(jìn) 行
(1)線路發(fā)生故障跳閘后，對故障信息進(jìn)行查詢，結(jié)合雷電監(jiān)測系統(tǒng)定位結(jié)果，確認(rèn)跳 閘由雷擊所致；收集故障塔接地電阻、桿塔及線路結(jié)構(gòu)特征參數(shù)、線路絕緣配置及地形特征 參數(shù)；
(2)利用雷電監(jiān)測系統(tǒng)獲取故障桿塔附近線路走廊的雷電定位信息，包括雷擊定位桿 塔號及對應(yīng)雷電流幅值
(3)依據(jù)線路防雷性能算法，綜合桿塔及線路結(jié)構(gòu)特征參數(shù)的統(tǒng)計學(xué)規(guī)律計算雷擊故 障線路的反擊耐雷水平I1分布區(qū)間的上下限Z7jr和I1下
權(quán)利要求
1.基于雷電流幅值區(qū)間分布的架空線路雷擊故障性質(zhì)識別方法，其特征在于，按以下步驟進(jìn)行(1)線路發(fā)生故障跳閘后，對故障信息進(jìn)行查詢，結(jié)合雷電監(jiān)測系統(tǒng)定位結(jié)果，確認(rèn)跳閘由雷擊所致；收集故障塔接地電阻、桿塔及線路結(jié)構(gòu)特征參數(shù)、線路絕緣配置及地形特征參數(shù)；(2)利用雷電監(jiān)測系統(tǒng)獲取故障桿塔附近線路走廊的雷電定位信息，包括雷擊定位桿塔號及對應(yīng)雷電流幅值(3)依據(jù)線路防雷性能算法，綜合桿塔及線路結(jié)構(gòu)特征參數(shù)的統(tǒng)計學(xué)規(guī)律計算雷擊故障線路的反擊耐雷水平I1分布區(qū)間的上下限1和I1下
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于雷電流幅值區(qū)間分布的架空線路雷擊故障性質(zhì)識別方法，其特征在于通過計算不同塔型反擊耐雷水平及繞擊臨界雷電流區(qū)間上下限將雷擊故障性質(zhì)判別概率算法模型劃分為若干區(qū)間，不同區(qū)間采用不同的概率計算公式，最終得出定位雷電流幅值/對應(yīng)的雷擊故障類型發(fā)生幾率。
全文摘要
本發(fā)明為基于雷電流幅值區(qū)間分布的架空線路雷擊故障性質(zhì)識別方法，屬于高電壓技術(shù)領(lǐng)域。架空線路發(fā)生雷擊跳閘故障后，收集故障塔接地電阻、桿塔特征參數(shù)、雷電監(jiān)測系統(tǒng)定位信息及地形參數(shù)等故障信息，依據(jù)線路耐雷性能算法和繞擊電氣幾何模型法原理，綜合桿塔及線路結(jié)構(gòu)參數(shù)的統(tǒng)計學(xué)規(guī)律計算遭受雷擊線路的反擊耐雷水平和繞擊臨界雷電流的幅值分布區(qū)間，最后利用線路雷擊故障性質(zhì)判別概率算法模型，得出線路不同雷擊故障類型的對應(yīng)發(fā)生幾率。本發(fā)明利用雷擊故障性質(zhì)判別概率算法模型得出較為客觀可靠的雷擊故障類型發(fā)生幾率，判斷結(jié)果包含一定的容錯裕度，實現(xiàn)雷擊故障性質(zhì)判斷所需信息量小且易于線路運維人員獲取，判斷方法簡捷快速，有較強實用性。
文檔編號G01R31/08GK102565628SQ20121002636
公開日2012年7月11日 申請日期2012年2月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月7日
發(fā)明者侯亞非, 周仿榮, 王磊, 申元, 趙現(xiàn)平, 陳磊, 雷園園, 馬儀, 馬御棠, 黃然 申請人:云南電力試驗研究院(集團(tuán))有限公司電力研究院