[发明专利]一种高速铁路牵引网防雷性能评估方法

摘要

本发明涉及一种高速铁路牵引网防雷性能评估方法，采用网格法，将评估区域划分为若干个空间网格，并基于海量雷电定位系统数据，利用计算机运用高铁线路走廊雷电参数统计方法统计出各个空间网格在指定时间内的地闪密度参数和雷电流概率密度分布参数；建立的计算模式是采用雷击跳闸率计算方法计算高铁线路各个区段及其全线在指定时间段内的直击雷雷击跳闸率、感应雷雷击跳闸率和总雷击跳闸率；以各区段的雷击跳闸率为基础，以全线雷击跳闸率值为基准，获取指定时间段内各个区段相对于全线的雷害风险数据信息，实现对高速铁路牵引网时空差异化的防雷性能评估，优点是，基于海量常年雷电定位系统观测数据，计算出的雷击跳闸率更接近于真实情况。

主权项

一种高速铁路牵引网防雷性能评估方法，采用网格法，将评估区域划分为若干个空间网格，并基于海量雷电定位系统数据，利用计算机运用高铁线路走廊雷电参数统计方法统计出各个空间网格在指定时间内的地闪密度参数和雷电流概率密度分布参数； 其特征在于，建立计算模式，进行逐个区段雷击跳闸率计算，建立的计算模式是采用雷击跳闸率计算方法，进行逐个区段雷击跳闸率计算是计算高铁线路各个区段及其全线在指定时间段内的直击雷雷击跳闸率、感应雷雷击跳闸率和总雷击跳闸率；以各区段的雷击跳闸率为基础，以全线雷击跳闸率值为基准，获取指定时间段内各个区段相对于全线的雷害风险数据信息，实现对高速铁路牵引网时空差异化的防雷性能评估，采用的基本步骤如下：S1、给定需要进行防雷性能评估的高铁线路信息；高铁线路信息包括高铁线路的基本信息、高铁线路的地理信息、高铁线路的地形地质特征、高铁线路的桥梁路基隧道结构特征、高铁线路牵引网的绝缘特征、高铁线路的结构特征；高铁线路的基本信息包括线路名称、线路总长、供电方式、供电臂长度与分段信息；高铁线路的地理信息包括高铁线路的经纬度坐标、海拔高度；高铁线路的地形地质特征包括平原、山丘、大山；高铁线路的桥梁路基隧道特征包括桥梁、路基和隧道的分布与长度、桥梁高度；高铁线路牵引网的绝缘特征包括绝缘子串或最短空气间隙的闪络电压或伏秒特性、支柱接地电阻；高铁线路的结构特征包括支柱、架空地线、承力索的几何尺寸、架空地线和集中引下线配置；S2、根据所给高铁线路的基本信息、地理信息，将评估区域划分为若干个所需大小的空间网格，并统计出各个空间网格在指定时间内的地闪密度参数和雷电流概率密度分布参数；S3、以S2步骤中统计出的高铁线路雷电参数，结合S1步骤中给定的高铁线路的地形地质特征，高铁桥梁路基隧道结构特征，高铁线路牵引网的绝缘特征，高铁线路的结构特征，建立计算模式，进行逐个区段雷击跳闸率计算，建立的计算模式是采用雷击跳闸率计算方法，进行逐个区段雷击跳闸率计算是计算以网格进行分段的高铁线路各区段在指定时间段内的直击雷雷击跳闸率、感应雷雷击跳闸率和总雷击跳闸率，高铁线路全线的雷击跳闸率为线路各区段总雷击跳闸率的加权平均值；S4、确定雷害评估指标并进行比较，通过比较，最终得到指定时间段内各区段及全线防雷性能评估结果；以全线加权平均雷击跳闸率值为评估指标，将S3步骤中计算得到的指定时间段内高铁线路各网格区段的总雷击跳闸率分别与之比较，得到高铁线路防雷性能在时间上和空间上的评估结果。