[发明专利]一种同塔多回输电线路的雷击过电压检测方法及装置

权利要求书

1.一种同塔多回输电线路的雷击过电压检测方法，其特征在于，包括：

获取同塔多回输电线路中交叉线路处的交叉线路间的耦合阻抗、交叉线路首端电压和交叉线路首端电流；

根据所述耦合阻抗构建交叉线路等效阻抗矩阵；

根据所述等效阻抗矩阵、所述交叉线路首端电压和所述交叉线路首端电流，计算交叉线路末端电压；

根据所述等效阻抗矩阵、所述交叉线路首端电压、所述交叉线路首端电流和所述交叉线路末端电压建立交叉线路模型；

对交叉线路后的平行线路建立平行线路模型；

根据所述交叉线路模型与所述平行线路模型建立仿真模型；

根据所述仿真模型仿真计算交叉线路的雷击过电压。

2.根据权利要求1所述的同塔多回输电线路的雷击过电压检测方法，其特征在于，所述耦合阻抗的计算公式为：

其中，Z′_ii为自阻抗，Z′_ik为互阻抗，R′_i,int为导线i的交流电阻，μ₀为导磁率，h_i为导线i的对地平均高度，D_ik为导线i与导线k镜像间距离，d_ik为导线i、k间距离，r_i为导线i的半径，X′_i,int为导线i的内电抗，γ为线路之间交叉的角度，w为角频率，ΔR′和ΔX′为卡松大地返回效应矫正项。

3.根据权利要求2所述的同塔多回输电线路的雷击过电压检测方法，其特征在于，若导线是磁性材料制作，所述内电抗的计算公式为：

其中，GMR为导线的几何平均半径。

4.根据权利要求2所述的同塔多回输电线路的雷击过电压检测方法，其特征在于，所述根据所述等效阻抗矩阵、所述交叉线路首端电压和所述交叉线路首端电流，计算交叉线路末端电压的公式为：

ΔU_i＝Z′_ii×I_i+Z′_ik×I_k

ΔU_k＝Z′_ik×I_i+Z′_kk×I_k

U′_i＝U_i-ΔU_i

U′_k＝U_k-ΔU_k

式中，I_i为线路i的首端电流，I_k为线路k的首端电流，ΔU_i为线路i在交叉线路中的电压降，ΔU_k为线路k在交叉线路中的电压降，U′_i为通过交叉线路线路i的末端电压，U′_k为通过交叉线路线路k的末端电压。

5.根据权利要求1所述的同塔多回输电线路的雷击过电压检测方法，其特征在于，所述建立平行线路模型之前，获取平行线路模型参数，所述平行线路模型参数包括导线及地线型号、空间位置、杆塔型号、呼高、波阻抗和接地电阻、绝缘子串长、最终跃变距离。

6.根据权利要求1所述的同塔多回输电线路的雷击过电压检测方法，其特征在于，所述平行线路模型包括杆塔图纸信息及导线参数。

7.根据权利要求1所述的同塔多回输电线路的雷击过电压检测方法，其特征在于，所述对交叉线路后的平行线路建立平行线路模型时，将所述交叉线路末端电压作为平行线路的首端电压。

8.根据权利要求1所述的同塔多回输电线路的雷击过电压检测方法，其特征在于，在所述根据所述仿真模型计算交叉线路的雷击过电压后，计算各杆塔耐雷水平信息。