[发明专利]一种配电线路雷电跳闸率计算方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种配电线路雷电跳闸率的计算方法，尤其是涉及一种基于雷电定位系统落雷统计数据及GIS系统配电线路走廊精确路径，按直击雷及感应雷分类结合区域配电线路设备技术水平进行计算并按照10kV线路运行规程等进行修正的区域配电网雷电跳闸率计算方法，属电力线路防雷技术领域。

背景技术

雷电是发生频繁的自然灾害之一，严重影响电力系统的安全稳定运行。目前雷击仍然是造成配电线路跳闸的首要因素，各地每年雷击跳闸事故占总跳闸事故的40%～70%。江西地区雷电活动频繁，地闪密度较高，配电线路雷击跳闸情况比较严重。而配电线路由于绝缘水平低，不仅受到直击雷的影响，同时也可能会因雷击地面产生的感应过电压而发生绝缘子闪络。相比高压输电线路，配电线路更容易发生雷击闪络跳闸。部分雷击闪络跳闸事后无明显痕迹，难以对跳闸原因进行确认，因此，理论计算配电线路雷电跳闸率对于供电公司掌握配电线路雷电跳闸实际情况，评估和掌握配电线路防雷性能和雷击闪络风险，提升配网防雷设计，布置配网防雷技术措施具有十分重要意义。

在配网防雷设计中一直沿用的标准和规程以及计算方法都普遍缺乏实用的雷电实测数据，而雷电活动与地理情况、气候关系很大，不同区域、不同季节雷电参数特征可能相差较大，传统参数取法并不能全面科学地反映某一地区的雷电活动。雷电参数的缺乏使得在选择线路防雷薄弱区段实施防雷措施时带有很大的盲目性，其技术经济性不高，防雷计算没有差异性，不能反映具体时间段具体线路的防雷性能。在防雷计算评估方法中，缺乏对沿线不同区段雷电活动差异性、环境特征差异性、线路结构差异性的综合、全面考虑，也缺乏对雷击放电通道、绝缘子闪络过程等模型的精确建立，评估结果无法确切反映线路雷击故障的风险，也不能确定影响雷击闪络的各因素所起的作用。

随着雷电定位系统的推出，某段时间内区域中所有落雷数量及地点能够被准备记录，而GIS系统记录了配电线路走廊精确路径，根据两系统数据能对配电线路特定时间内线路走廊范围所有落雷情况进行统计，结合线路技术设备水平，分别建立配电线路直击雷及感应雷跳闸模型进行计算能够得出线路雷电跳闸概率。

发明内容

本发明的目的是，根据现有雷电跳闸率计算中存在的不足，本方法提出一种基于雷电定位系统落雷统计数据及GIS系统配电线路路径信息，通过分别建立直击雷及感应雷计算公式，得出配电线路雷电跳闸率，根据配电线路雷电跳闸率可对该线路雷电跳闸情况进行分析，指导配电线路防雷工作。

本发明的技术方案是，本发明按照直击雷和感应雷分别建立雷电跳闸率计算公式，公式中参数来源于雷电定位系统、GIS系统统计数据和配电网线路技术设备参数，计算公式中还包括修正系数，根据配电线路运行规程等进行配置，修正后的直击雷跳闸率与感应雷跳闸率相加可得出较准确配电线路雷击跳闸率。

本发明基于雷电定位系统落雷统计数据及GIS系统配电线路走廊精确路径，按直击雷及感应雷分类结合区域配电线路设备技术水平进行计算并按照10kV线路运行规程等进行修正的区域配电网雷电跳闸率计算方法，并按照10kV线路运行规程进行修正，得到区域配电网雷电跳闸率为直击雷跳闸率与感应雷跳闸率之和。所述计算方法为：

1、直击雷跳闸率计算方法

Xz=ηB=100Aη(b+4hc)×10-U50%8800]]>

式中，X_z：直击雷跳闸率；η：建弧率；A:每平方公里的年落雷数量；b：两根边导线之间的距离，单位为m；h_c:导线悬挂高度；U_50%：线路绝缘子的冲击绝缘水平。

2、感应雷跳闸率的计算方法