一種輸電線路雷擊故障巡線策略與措施制定的評估方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明方法涉及輸電線路防雷技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種輸電線路雷擊故障巡線策略與措施制定的評估方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，用電量也隨之大幅度的增長，為了滿足居民和工業(yè)用電，并且我國能源和經(jīng)濟規(guī)模分布不對等，輸電線路架設(shè)距離越來越長，甚至高達上千公里，跨越不同的地形地貌和歷經(jīng)氣候環(huán)境條件，遭受雷擊故障的概率也隨之增大，為了減少雷擊故障發(fā)生概率，采取了不同的防雷措施，例如為了減少繞擊造成的故障，改變避雷線的保護角或增加一條耦合地線；減少桿塔接地電阻、增大絕緣子串的片數(shù)或安裝線路避雷器等方式增強線路的耐雷水平。傳統(tǒng)的技術(shù)手段只能對防雷改造措施作整體性耐雷水平評估，無法對改造后避雷線、桿塔和導(dǎo)線做各自耐雷水平的評估，就有可能發(fā)生下列情況:某一措施可能增大了繞擊耐雷水平，但對反擊耐雷水平?jīng)]有提高或者降低了反擊耐雷水平，整體耐雷水平并沒有顯著提高；或同時增加了繞、反擊耐雷水平，但遠沒有達到預(yù)期效果。
[0003]由于傳統(tǒng)的輸電線路雷擊故障巡線策略與措施制定的評估技術(shù)手段從輸電線路整體耐雷水平的角度進行定性評估，無法基于實際監(jiān)測數(shù)據(jù)分別對避雷線、桿塔、導(dǎo)線進行定量評估，因此，亟需一種基于實際監(jiān)測數(shù)據(jù)對輸電線路雷擊故障巡線策略及措施制定后避雷線、桿塔和導(dǎo)線進行定量評估的方法克服目前評估方法的不足。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了擺脫目前的困境，本發(fā)明一種輸電線路雷擊故障巡線策略與措施制定的評估方法，基于輸電線路本體雷擊類型辨識和雷電流幅值分別對雷擊故障巡線策略及措施制定后的避雷線、桿塔、導(dǎo)線經(jīng)行定量分析，評估改造后避雷線、桿塔、導(dǎo)線耐雷水平是否達到預(yù)期效果。
[0005]本發(fā)明一種輸電線路雷擊故障巡線策略與措施制定的評估方法，可通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
[0006]步驟一分別劃分避雷線、桿塔和導(dǎo)線的耐雷強度等級。劃分強度等級的原則如下:按雷電流幅值將雷擊避雷線、雷擊桿塔和雷擊導(dǎo)線耐雷強度分別劃分成三個不同的等級，雷擊避雷線耐雷強度等級分成1級、2級和3級，0 < Ib< I Lbl屬于1級耐雷強度，I Lbl^i I b
<Ι?Λ2屬于2級耐雷強度，I Lb2< I b屬于3級耐雷強度，其中I b為雷擊避雷線的雷電流幅值，lLb1、lLb2為常數(shù)，單位為kA，I Lbl< I μ;雷擊桿塔耐雷強度等級劃分成1級、2級和3級，
0彡Ig< I Lgi屬于1級耐雷強度，I Lgi^ I g< I Lg2屬于2級耐雷強度，I Lg2^ I g屬于3級耐雷強度，其中Ig為雷擊桿塔的雷電流幅值，I Lgo 為常數(shù)，單位為kA，I Lgl< IU2;雷擊導(dǎo)線耐雷強度等級劃分成1級、2級和3級，Id< I ^屬于1級耐雷強度，I Ldl^ I d< I Ld2屬于2級耐雷強度，ILd2^ I d屬于3級耐雷強度，其中I d為雷擊導(dǎo)線的雷電流幅值，I LdiNlLd2為常數(shù)，單位為kA，ILdl< I W2。
[0007]步驟二辨識雷擊類型。辨識雷擊類型的要點是確定某次雷擊電磁擾動類型，即判斷本次雷擊電磁擾動是雷擊避雷線、雷擊桿塔還是雷擊導(dǎo)線。
[0008]步驟三分別統(tǒng)計巡線策略和改造措施制定后某一段時間內(nèi)雷擊避雷線、雷擊桿塔和雷擊導(dǎo)線未跳丨?時的最大雷電流幅值，確定改造后雷擊避雷線耐雷強度等級、雷擊桿塔耐雷強度等級和導(dǎo)線耐雷強度等級。統(tǒng)計最大雷電流的原則如下:統(tǒng)計改造后某一段時間內(nèi)全部雷擊避雷線未跳閘時的雷電流，并確定其最大雷電流值，確定其耐雷強度等級；統(tǒng)計改造后一段時間內(nèi)全部雷擊桿塔未跳閘時的雷電流，并確定其最大雷電流值，確定其耐雷強度等級；統(tǒng)計改造后一段時間內(nèi)全部雷擊導(dǎo)線未跳閘時的雷電流，并確定其最大雷電流值，確定其耐雷強度等級。
[0009]步驟四分別對比改造前和改造后雷擊避雷線、雷擊桿塔和雷擊導(dǎo)線的耐雷強度等級。本步驟的實質(zhì):ι)確定改造如雷擊避雷線、雷擊桿塔和雷擊避雷線的未跳丨?時最大雷電流幅值，然后分別獲得雷擊避雷線、雷擊桿塔和雷擊避雷線耐雷強度等級；2)確定改造后雷擊避雷線、雷擊桿塔和雷擊避雷線的未跳閘時最大雷電流幅值，然后分別獲得雷擊避雷線、雷擊桿塔和雷擊避雷線耐雷強度等級。
[0010]步驟五獲得輸電線路雷擊故障巡線策略和改造措施的效果。若改造前的雷擊避雷線耐雷強度等級Α比改造后的雷擊避雷線耐雷強度等級B尚，輸出結(jié)果為:雷擊避雷線耐雷強度等級由等級A降為等級B ;若改造前的雷擊避雷線耐雷強度等級A比改造后的雷擊避雷線耐雷強度等級B低，則輸出結(jié)果為:雷擊避雷線耐雷強度等級由等級A增強為等級B ;若改造前的雷擊避雷線耐雷強度等級A與改造后的雷擊避雷線耐雷強度等級B相同，則輸出結(jié)果為:改造對雷擊避雷線耐雷強度等級沒有提升。若改造前的雷擊桿塔耐雷強度等級C比改造后的雷擊桿塔耐雷強度等級D高，輸出結(jié)果為:雷擊桿塔耐雷強度等級由等級C降為等級D ;若改造前的雷擊桿塔耐雷強度等級C比改造后的雷擊桿塔耐雷強度等級D低，則輸出結(jié)果為:雷擊桿塔耐雷強度等級由等級C增強為等級D ;若改造前的雷擊桿塔耐雷強度等級與改造后的雷擊桿塔耐雷強度等級相同，則輸出結(jié)果為:改造對雷擊桿塔耐雷強度等級沒有提升。若改造前的雷擊導(dǎo)線耐雷強度等級E比改造后的雷擊導(dǎo)線耐雷強度等級F高，輸出結(jié)果為:雷擊導(dǎo)線耐雷強度等級由等級E降為等級F ;若改造前的雷擊導(dǎo)線耐雷強度等級比改造后的雷擊導(dǎo)線耐雷強度等級低，則輸出結(jié)果為:雷擊導(dǎo)線耐雷強度等級由等級E增強為等級F ;若改造前的雷擊導(dǎo)線耐雷強度等級與改造后的雷擊導(dǎo)線耐雷強度等級相同，則輸出結(jié)果為:改造對雷擊導(dǎo)線耐雷強度等級沒有提升。其中所述強度等級A、B、C、D、E、F 可取 1、2、3。
【附圖說明】
[0011]圖1 一種輸電線路雷擊故障巡線策略與措施制定的評估方法流程圖
【具體實施方式】
[0012]為了更好的理解本發(fā)明一種輸電線路雷擊故障巡線策略與措施制定的評估方法，結(jié)合相關(guān)圖示做進一步的說明。
[0013]圖1是本發(fā)明一種輸電線路雷擊故障巡線策略與措施制定的評估方法較佳流程圖。
[0014]首先實施步驟S1分別劃分避雷線、桿塔和導(dǎo)線的耐雷強度等級。
[0015]實施本步驟時，劃分強度等級的原則如下:按雷電流幅值將雷擊避雷線、雷擊桿塔和雷擊導(dǎo)線耐雷強度分別劃分成三個不同的等級，雷擊避雷線耐雷強度等級分成1級、2級和3級，0彡Ib< I Lbi屬于1級耐雷強度，I Lbi^ I b< I Lb2屬于2級耐雷強度，I Lb2^ I b屬于3級耐雷強度，其中^為雷擊避雷線的雷電流幅值，I lm、II^為常數(shù)，單位為kA，I Lbl< I Lb2；雷擊桿塔耐雷強度等級劃分成1級、2級和3級，0 < Ig< I U1屬于1級耐雷強度，I Lgl^ I g
<屬于2級耐雷強度，I Lg2^i I g屬于3級耐雷強度，其中I g為雷擊桿塔的雷電流幅值，ILgn 1^為常數(shù)，單位為kA，I Lgl< I U2;雷擊導(dǎo)線耐雷強度等級劃分成1級、2級和3級，
0 ^ Id< I 屬于1級耐雷強度，I Ldl^ I d< I 屬于2級耐雷強度，
[0016]ILd2^ I d屬于3級耐雷強度，其中I d為雷擊導(dǎo)線的雷電流幅值，I W1、IW2為常數(shù)，單位為kA，ILdl< I Ld20 一般對于雷擊避雷線來說，Ilm取80kA、I咖取150kA ;—般對于雷擊桿塔來說，1^取50kA、I ^取80kA ;—般對于雷擊導(dǎo)線來說，I ^取30kA、I ^2取70kA。
[0017]接下來，實施步驟S2辨識雷擊類型。
[0018]實施本步驟時，辨識雷擊類型的要點是確定某次雷擊電磁擾動類型，即判斷本次雷擊電磁擾動是雷擊避雷線、雷擊桿塔還是雷擊導(dǎo)線，具體來說是基于行波電流頻譜分析和S變換(頻率與能量的關(guān)系)判斷雷擊類型。
[0019]在步驟S2的基礎(chǔ)上，實施步驟S3分別統(tǒng)計巡線策略和改造措施制定后某一段時間內(nèi)雷擊避雷線、雷擊桿塔和雷擊導(dǎo)線未跳丨?時的最大雷電流幅值，確定改造后雷擊避雷線耐雷強度等級、雷擊桿塔耐雷強度等級和導(dǎo)線耐雷強度等級。
[0020]在實施本步驟時，統(tǒng)計最大雷電流的原則如下:統(tǒng)計改造后某一段時間內(nèi)全部雷擊避雷線未跳閘時的雷電流，并確定其最大雷電流值，確定其耐雷強度等級；統(tǒng)計改造后一段時間內(nèi)全部雷擊桿塔未跳閘時的雷電流，并確定其最大雷電流值，確定其耐雷強度等級；統(tǒng)計改造后一段時間內(nèi)全部雷擊導(dǎo)線未跳閘時的雷電流，并確定其最大雷電流值，確定其耐雷強度等級。例如，廣東某線路電壓等級220kV輸電線路改造后，2014年一年內(nèi)雷擊避雷線未跳閘的最大雷電流為170kA，則雷擊避雷線的耐雷強度等級為3級；雷擊桿塔未跳閘的最大雷電流為40kA，則雷擊桿塔的耐雷強度等級為1級；雷擊導(dǎo)線未跳閘的最大雷電流為50kA，則雷擊