一种基于气象参数对雷电流幅值进行预测的方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了基于气象参数对雷电流幅值进行预测的方法：确认与雷电流幅值相关的气象参数，获取气象参数的数值；利用气象参数的数值以及与气象参数的数值对应的雷电流幅值，建立气象参数的数值与雷电流幅值的相关性模型；选取多次输电线路遭受雷击跳闸时气象参数的数值作为相关性模型的输入参数，选取对应的输电线路跳闸时的雷电流幅值为输出参数，对相关性模型进行训练；选取历史气象参数的数值，利用训练模型对历史气象参数的数值进行计算，获取计算雷电流幅值；当计算雷电流幅值与历史气象参数的数值对应的雷电流幅值之间的误差值满足预定的误差阈值时，将训练模型作为确定的预测模型；将实时的气象参数输入预测模型，获取实时雷电流幅值预测值。

A method and system for predicting the amplitude of lightning current based on meteorological parameters

The invention discloses a method for predicting the amplitude of lightning current based on meteorological parameters: to confirm the meteorological parameters related to the amplitude of the lightning current, to obtain the value of the meteorological parameters, and to establish the correlation between the values of the meteorological parameters and the amplitude of the lightning current by using the values of the meteorological parameters and the amplitude of the lightning current corresponding to the values of the meteorological parameters. The weather parameters of multiple transmission lines are selected as the input parameters of the correlation model, and the amplitude of the corresponding lightning current is selected as the output parameter, and the correlation model is trained, the historical meteorological parameters are selected and the historical meteorological parameters are selected by the training model. Numerical calculation is used to calculate the amplitude of lightning current. When the error value between the magnitude of lightning current and the magnitude of the historical meteorological parameters corresponds to the predetermined error threshold, the training model is used as the predicted model, and the real-time meteorological parameters are input to the prediction model to obtain the real time lightning current amplitude. Predicted value.

【技术实现步骤摘要】
一种基于气象参数对雷电流幅值进行预测的方法及系统
本专利技术涉及输电线路安全
，更具体地，涉及一种基于气象参数对雷电流幅值进行预测的方法及系统。
技术介绍
电力系统的安全稳定运行是经济健康发展的前提条件之一，然而雷击事故是威胁电力系统正常运行的重要因素。雷击产生的过电压和大电流不仅可以引发绝缘子闪络、断路器击穿、架空线断线等事故，破坏电力设备，更为严重的是，雷击对关键电力设备的破坏会引起区域性停电，导致巨大的直接与间接经济损失。统计数据表明，雷击是造成电力系统线路跳闸的主要原因，以往的研究主要侧重于加强线路绝缘设计与架设雷电防护设施，在针对输电线路的雷电预警方面研究较少，而雷电预测可以协助电力运行部门及时评估输电线路雷击风险，以便采取必要措施减少甚至避免线路跳闸造成的损失，具有重要意义。近年来气象部门通过天气雷达和闪电定位仪等开展了雷电监测预报方法研究，并将其成功应用于实践。然而输电线路雷电预警和气象雷电预警存在较大区别，气象部分主要是针对某一区域内的雷电进行预报，而电力部门需要在区域雷电预报的基础上进一步根据输电线路基本信息、线路结构特征及绝缘配置、线路地形地貌特征等，针对某本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于气象参数对雷电流幅值进行预测的方法，确认与雷电流幅值相关的气象参数，获取所述气象参数的数值；利用所述气象参数的数值以及与所述气象参数的数值对应的雷电流幅值，建立所述气象参数的数值与所述雷电流幅值的相关性模型；选取多次输电线路遭受雷击跳闸时气象参数的数值作为所述相关性模型的输入参数，选取与所述气象参数的数值对应的输电线路跳闸时的雷电流幅值为输出参数，对所述相关性模型进行训练，得到经过训练的训练模型；选取历史气象参数的数值，利用所述训练模型对所述历史气象参数的数值进行计算，获取计算雷电流幅值；当所述计算雷电流幅值与历史气象参数的数值对应的雷电流幅值之间的误差值满足预定的误差阈值时，将所述训...

【技术特征摘要】
1.一种基于气象参数对雷电流幅值进行预测的方法，确认与雷电流幅值相关的气象参数，获取所述气象参数的数值；利用所述气象参数的数值以及与所述气象参数的数值对应的雷电流幅值，建立所述气象参数的数值与所述雷电流幅值的相关性模型；选取多次输电线路遭受雷击跳闸时气象参数的数值作为所述相关性模型的输入参数，选取与所述气象参数的数值对应的输电线路跳闸时的雷电流幅值为输出参数，对所述相关性模型进行训练，得到经过训练的训练模型；选取历史气象参数的数值，利用所述训练模型对所述历史气象参数的数值进行计算，获取计算雷电流幅值；当所述计算雷电流幅值与历史气象参数的数值对应的雷电流幅值之间的误差值满足预定的误差阈值时，将所述训练模型作为确定的预测模型，用于对雷电流幅值进行预测；将实时的气象参数输入所述预测模型，利用所述预测模型对所述实时的气象参数进行计算，获取实时雷电流幅值预测值。2.根据权利要求1所述的方法，所述气象参数包括：回波强度，回波顶高，垂直积累液态水含量，组合反射率因子。3.根据权利要求1所述的方法，利用神经网络算法对所述相关性模型进行训练，得到经过训练的训练模型。4.根据权利要求3所述的方法，包括：利用神经网络算法建立神经网络，设置所述神经网络中各个连接链的权值和阈值。5.根据权利要求3所述的方法，当所述计算雷电流幅值与历史气象参数的数值对应的雷电流幅值之间的误差值满足预定的误差阈值时，对所述神经网络中各个连接链的权值和阈值进行调整。6.一种基于气象参数对雷电流幅值进行预测的系统，初始单元，用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢甜甜，时卫东，殷禹，沈海滨，陈秀娟，张刘春，张搏宇，贺子鸣，雷挺，张兆华，赵霞，康鹏，吕雪斌，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：北京,11