基于輸電線路雷電壓波形的雷擊種類識(shí)別方法
【專利摘要】一種基于輸電線路雷電壓波形的雷擊種類識(shí)別方法，包括以下步驟：步驟1：使用檢測(cè)裝置獲得雷電壓波形；步驟2：對(duì)雷電壓波形進(jìn)行波形整體變化情況的分析，獲得三相電壓波形變化情況；步驟3：根據(jù)步驟2得到的三相電壓波形變化情況判斷雷擊種類，如果三相電壓波形變化相近，且幅值較小，則為感應(yīng)雷；如果三相電壓波形沒(méi)有緩沖時(shí)間從雷擊時(shí)刻開(kāi)始某相電壓突然增大，則為繞擊雷；如果三相電壓波形先有一個(gè)低壓段，經(jīng)過(guò)短暫時(shí)間后，某相電壓再迅速增大，則為直擊雷。本發(fā)明具有識(shí)別速度快，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，識(shí)別精度高的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】基于輸電線路雷電壓波形的雷擊種類識(shí)別方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力信息【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地，涉及一種基于輸電線路雷電壓波形的雷擊種類識(shí)別方法。
[0002]

【背景技術(shù)】
[0003]隨著輸電線路電壓等級(jí)越來(lái)越高，桿塔和線路的高度也不斷拔高，輸電線路雷擊故障越來(lái)越頻繁。國(guó)內(nèi)外運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，雷擊是造成輸電線路故障的主要原因，因此防雷保護(hù)一直是維護(hù)線路運(yùn)行安全的重要措施。常用的防雷保護(hù)措施有架設(shè)避雷線、避雷針，降低桿塔接地電阻，加強(qiáng)線路絕緣，裝設(shè)避雷器等。但是即使采取了以上的措施，線路雷擊跳閘率仍然居高不下，其原因是由于雷電過(guò)程的復(fù)雜性以及造成雷擊事故的原因多種多樣，為了能掌握雷電特性準(zhǔn)確分析雷電發(fā)展過(guò)程，目前大量采用雷電定位系統(tǒng)和雷電流和雷電過(guò)電壓的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)來(lái)記錄故障波形，但由于過(guò)電壓數(shù)據(jù)龐大，而且需要專家作專門分析，要對(duì)其進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)的人工處理、分析是困難的，這就大大限制了雷電的在線監(jiān)測(cè)裝置在故障分析中的實(shí)用性。因此，如果能夠?qū)纂娺^(guò)電壓波形進(jìn)行在線特征提取并分類，既可以快速查找故障點(diǎn)，縮短檢修時(shí)間，實(shí)現(xiàn)快速恢復(fù)供電，又能夠有針對(duì)地采取防雷措施，提高供電可靠性。輸電線路雷電故障類型的判別成了防雷的焦點(diǎn)問(wèn)題。而在電力系統(tǒng)中，直擊、繞擊、感應(yīng)的判別十分困難，國(guó)內(nèi)外還沒(méi)有有效的判別方式。因此，對(duì)雷電過(guò)電壓進(jìn)行分類識(shí)別對(duì)保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行具有十分重要的意義。
[0004]


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明提供了一種基于輸電線路雷電壓波形的雷擊種類識(shí)別方法，該方法判別方式簡(jiǎn)單，容易實(shí)現(xiàn)與推廣。
[0006]本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思是:首先用在線檢測(cè)裝置檢測(cè)輸電線路三相電壓波形。如果線路受到雷擊，則會(huì)在裝置中錄到三相導(dǎo)線的電壓波形，然后利用通過(guò)提出的依據(jù)分析波形，從而最終判斷雷擊輸電線路種類。
[0007]—種基于輸電線路雷電壓波形的雷擊種類識(shí)別方法，包括以下步驟:
步驟1:使用檢測(cè)裝置獲得雷電壓波形；
步驟2:對(duì)雷電壓波形進(jìn)行波形整體變化情況的分析，獲得三相電壓波形變化情況；步驟3:根據(jù)步驟2得到的三相電壓波形變化情況判斷雷擊種類，如果三相電壓波形變化相近，且幅值較小，則為感應(yīng)雷；如果三相電壓波形沒(méi)有緩沖時(shí)間從雷擊時(shí)刻開(kāi)始某相電壓突然增大，則為繞擊雷；如果三相電壓波形先有一個(gè)低壓段，經(jīng)過(guò)短暫時(shí)間后，某相電壓再迅速增大，則為直擊雷。
[0008]三相導(dǎo)線位置相對(duì)于感應(yīng)雷雷擊點(diǎn)在空間位置上非常相似，且感應(yīng)雷沒(méi)有直接接觸輸電線路，對(duì)輸電線路影響較小，如果三相電壓波形變化相近，且幅值較小，則為感應(yīng)雷；繞擊雷直接繞過(guò)避雷線打到三相導(dǎo)線上，沒(méi)有擊穿絕緣子的暫態(tài)過(guò)程，如果三相電壓波形沒(méi)有緩沖時(shí)間從雷擊時(shí)刻開(kāi)始某相電壓突然增大，則為繞擊雷；直擊雷直接打到避雷線或者桿塔上，然后擊穿某相絕緣子使其閃絡(luò)，如果三相電壓波形先有一個(gè)低壓段，經(jīng)過(guò)短暫時(shí)間后，某相電壓再迅速增大，則為直擊雷。
[0009]依照本發(fā)明較佳實(shí)施例所述的基于輸電線路雷電壓波形的雷擊種類識(shí)別方法，檢測(cè)裝置采用可監(jiān)測(cè)輸電線路電壓波形的電壓互感器。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下:
第一，本發(fā)明只需判別三相相似度與波形整體變化情況即可確定雷擊種類，識(shí)別速度快，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單。
[0011]第二，本發(fā)明判據(jù)明確，識(shí)別精度高，容易應(yīng)用于工程中。
[0012]第三，本發(fā)明可以改進(jìn)現(xiàn)在雷電監(jiān)測(cè)裝置只能記錄波形不能判別雷電種類的現(xiàn)狀。
[0013]

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本發(fā)明基于輸電線路雷電壓波形的感應(yīng)雷、直擊雷、繞擊雷識(shí)別方法的流程圖。
[0015]

【具體實(shí)施方式】
[0016]以下將結(jié)合本發(fā)明的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述和討論，顯然，這里所描述的僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)例，并不是全部的實(shí)例，基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0017]請(qǐng)參閱圖1，一種基于輸電線路雷電壓波形的雷擊種類識(shí)別方法，包括以下步驟: 一種基于輸電線路雷電壓波形的雷擊種類識(shí)別方法，包括以下步驟:
步驟1:使用檢測(cè)裝置獲得雷電壓波形；
步驟2:對(duì)雷電壓波形進(jìn)行波形整體變化情況的分析，獲得三相電壓波形變化情況；步驟3:根據(jù)步驟2得到的三相電壓波形變化情況判斷雷擊種類，如果三相電壓波形變化相近，且幅值較小，則為感應(yīng)雷；如果三相電壓波形沒(méi)有緩沖時(shí)間從雷擊時(shí)刻開(kāi)始某相電壓突然增大，則為繞擊雷；如果三相電壓波形先有一個(gè)低壓段，經(jīng)過(guò)短暫時(shí)間后，某相電壓再迅速增大，則為直擊雷。
[0018]如果三相電壓波形相近，且幅值較小，則為感應(yīng)雷；不弱三相電壓波形不相近，則有可能是直擊雷與繞擊雷。判斷電壓大幅躍升前是否有一個(gè)電壓耦合過(guò)程，如果有一個(gè)短時(shí)間幅值低躍升慢的電壓耦合過(guò)程，接著某相電壓波形迅速增大，則可以判定為直擊雷，因?yàn)檫@個(gè)過(guò)程是絕緣子被擊穿前后的表象；如果電壓以很快的速度上升，則可以判定為繞擊雷，因?yàn)檫@是雷電直接擊中三相輸電線路的表象。
[0019]三相導(dǎo)線位置相對(duì)于感應(yīng)雷雷擊點(diǎn)在空間位置上非常相似，且感應(yīng)雷沒(méi)有直接接觸輸電線路，對(duì)輸電線路影響較小，如果三相電壓波形變化相近，且幅值較小，則為感應(yīng)雷；繞擊雷直接繞過(guò)避雷線打到三相導(dǎo)線上，沒(méi)有擊穿絕緣子的暫態(tài)過(guò)程，如果三相電壓波形沒(méi)有緩沖時(shí)間從雷擊時(shí)刻開(kāi)始某相電壓突然增大，則為繞擊雷；直擊雷直接打到避雷線或者桿塔上，然后擊穿某相絕緣子使其閃絡(luò)，如果三相電壓波形先有一個(gè)低壓段，經(jīng)過(guò)短暫時(shí)間后，某相電壓再迅速增大，則為直擊雷。
[0020]具體地，檢測(cè)裝置采用可監(jiān)測(cè)輸電線路電壓波形的電壓互感器。
[0021]以上公開(kāi)的僅為本發(fā)明的幾個(gè)具體實(shí)施例，但本發(fā)明并非局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化，都應(yīng)落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于輸電線路雷電壓波形的雷擊種類識(shí)別方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟1:使用檢測(cè)裝置獲得雷電壓波形；步驟2:對(duì)雷電壓波形進(jìn)行波形整體變化情況的分析，獲得三相電壓波形變化情況；步驟3:根據(jù)步驟2得到的三相電壓波形變化情況判斷雷擊種類，如果三相電壓波形變化相近，且幅值較小，則為感應(yīng)雷；如果三相電壓波形沒(méi)有緩沖時(shí)間從雷擊時(shí)刻開(kāi)始某相電壓突然增大，則為繞擊雷；如果三相電壓波形先有一個(gè)低壓段，經(jīng)過(guò)短暫時(shí)間后，某相電壓再迅速增大，則為直擊雷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于輸電線路雷電壓波形的雷擊種類識(shí)別方法，其特征在于，所述檢測(cè)裝置采用可監(jiān)測(cè)輸電線路電壓波形的電壓互感器。
【文檔編號(hào)】G01R19/00GK104181376SQ201410412488
【公開(kāi)日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2014年8月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月20日
【發(fā)明者】張榮華, 崔德民, 杜斌祥, 李立學(xué), 鄭益慧, 王昕 , 李曉剛 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)山東省電力公司德州供電公司