一种10kV配网杆塔感应雷闪络风险自动评估方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种10kV配网杆塔感应雷闪络风险自动评估方法，包括以下步骤：建立地闪地理数据库、输电线路杆塔数据库和10kV配网杆塔数据库，输电线路杆塔数据库包括线路名称；获取雷击风险指标，为反映雷电活动频繁程度的相对值；获取过电压风险指标，为杆塔附近发生雷击后绝缘闪络的概率；根据待评估线路名称，对雷击风险指标和过电压风险指标进行计算，获取待评估线路名称对应的感应雷闪络风险综合指标F。根据10kV配网杆塔数据库、输电线路杆塔数据库和地闪地理数据库自动调取数据，计算感应雷闪络风险综合指标F；解决了现有技术不能进行感应雷闪络风险自动评估的问题，明显提升配网防雷评估与改造的工作效率。

【技术实现步骤摘要】
一种10kV配网杆塔感应雷闪络风险自动评估方法及系统
本专利技术涉及输配电线路防雷领域，具体涉及一种10kV配网杆塔感应雷闪络风险自动评估方法及系统。
技术介绍
我国10kV配电架空线路由于绝缘水平较低且无避雷线保护，极易发生雷害故障。据部分多雷地区配电线路的雷击跳闸事故甚至超过总数的50％。在目前的典型绝缘配置下，直击雷和感应雷均易造成绝缘闪络。由于10kV配电线路易受周边引雷设施，尤其是输电线路杆塔的屏蔽，更易发生感应雷跳闸。已有研究的数据表明，感应雷引起的雷害故障占绝大部分。随着社会经济的发展，对供电可靠性的要求越来越越高，降低感应雷闪络率具有重要意义。目前国内外学者对感应雷过电压进行了系统性的研究，建立了过电压电磁暂态仿真模型，发现雷击距离、雷电流幅值、土壤电阻率是主要影响因素。在此基础上，运维单位可进行差异化的防雷评估和治理。然而，配网具有线路长、覆盖广、运维力量弱的特点，无法依靠现场勘查和“一线一案”的方式进行海量杆塔的风险评估工作。另一方面，随着近年来大数据基础建设的不断投入，运维单位已建立了各类基础数据库，初步具备了信息本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种10kV配网杆塔感应雷闪络风险自动评估方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤S1：通过对地闪地理数据库中数据进行预处理，获得雷击风险指标F1，所述雷击风险指标F1为反映雷电活动频繁程度的相对值；/n通过对地闪地理数据库、输电线路杆塔数据库和10kV配网杆塔数据库中数据进行预处理获得过电压风险指标F2，所述过电压风险指标F2为杆塔附近发生雷击后绝缘闪络的概率；/n步骤S2：根据待评估线路名称，对所述雷击风险指标F1和所述过电压风险指标F2进行计算，获取所述待评估线路名称对应的感应雷闪络风险综合指标F。/n

【技术特征摘要】
1.一种10kV配网杆塔感应雷闪络风险自动评估方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1：通过对地闪地理数据库中数据进行预处理，获得雷击风险指标F1，所述雷击风险指标F1为反映雷电活动频繁程度的相对值；
通过对地闪地理数据库、输电线路杆塔数据库和10kV配网杆塔数据库中数据进行预处理获得过电压风险指标F2，所述过电压风险指标F2为杆塔附近发生雷击后绝缘闪络的概率；
步骤S2：根据待评估线路名称，对所述雷击风险指标F1和所述过电压风险指标F2进行计算，获取所述待评估线路名称对应的感应雷闪络风险综合指标F。


2.根据权利要求1所述的10kV配网杆塔感应雷闪络风险自动评估方法，其特征在于，建立地闪地理数据库、输电线路杆塔数据库和10kV配网杆塔数据库；
所述地闪地理数据库包括：地理网格编号、地闪密度值、雷电流幅值累计概率数据编号和区域土壤电阻率；
所述输电线路杆塔数据库包括：地理网格编号、线路名称、杆塔编号、杆塔坐标和接地电阻；
所述10kV配网杆塔数据库包括：地理网格编号、线路名称、杆塔编号、相邻杆塔编号、杆塔坐标、附近输电线路杆塔信息、局部土壤电阻率、配网绝缘雷电冲击50％放电电压U50％以及所述步骤S2计算所得的感应雷闪络风险综合指标F；
其中，所述附近输电线路杆塔信息包括：所述10kV配网杆塔周边特定区域内是否有输电线路杆塔、输电线路杆塔与10kV配网杆塔的距离和输电线路杆塔接地电阻。


3.根据权利要求2所述的10kV配网杆塔感应雷闪络风险自动评估方法，其特征在于，所述过电压风险指标F2为杆塔附近发生雷击后绝缘闪络的概率，当所述10kV配网杆塔周边特定区域内有引雷设施时，杆塔附近发生雷击后绝缘闪络的概率为过电压闪络概率P1，所述过电压闪络概率P1的计算步骤如下：
步骤A1：获取杆塔所在地理网格内的雷电流幅值累计概率密度数据和区域土壤电阻率ρ1，获取10kV配网杆塔数据库中的附近输电线路杆塔信息和配网绝缘雷电冲击50％放电电压U50％；
步骤A2：将雷电流幅值离散递增等差序列I(1)作为雷电流幅值变量i的初始值；步骤A3：以雷电流幅值i、引雷设施与配网线路的垂直距离S和区域土壤电阻率ρ1为输入，计算过电压幅值V(I,S,ρ1)；
步骤A4：比较过电压幅值V与绝缘的雷电冲击50％放电电压U50％，若V大于U50％，则根据i对应的累计概率P1(j)作为P1；否则，雷电流幅值变量i取雷电流幅值离散递增等差序列I(j+1)，重新进入所述步骤A3。


4.根据权利要求3所述的10kV配网杆塔感应雷闪络风险自动评估方法，其特征在于，当所述10kV配网杆塔周边特定区域内无引雷设施时，杆塔附近发生雷击后绝缘闪络的概率为过电压闪络概率P2，所述步骤A3包括：
步骤A31：构造65m-200m的雷击距离等差序列S(j)；
步骤A32：将所述等差序列S(j)定义为所述引雷设施与配网线路的垂直距离S；
计算得到过电压闪络概率为P2(j)，将P2(j)序列的...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷潇，刘强，廖文龙，刘小江，崔涛，朱军，卜祥航，曾宏，吴驰，
申请(专利权)人：国网四川省电力公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：四川;51