一种输电线路的智能化防雷系统技术方案

本发明专利技术公开了一种输电线路的智能化防雷系统，包括：防雷信息管理中心用于获取数字参数获取模块中的各区域输电线路参数和天气参数以及雷电参数统计分析模块中的输电线路雷电参数，并将各参数传输给集成数据模块；集成数据模块用于存储绝缘子串标准波及短尾波冲击下的闪络模型修正计算模块计算出的闪络判据和输电线路杆塔的接地波阻抗模型计算模块计算出的杆塔接地装置冲击接地阻抗；并根据无人机或直升机搭载激光雷达对获取的各参数进行三维扫描，得到矢量化数据；雷击风险评估与优化模块用于根据耐雷性能计算模块计算出的输电线路杆塔耐雷水平对输电线路杆塔进行雷击风险评估与优化。本发明专利技术可以提高防雷计算准确率和雷击防护水平。确率和雷击防护水平。确率和雷击防护水平。

【技术实现步骤摘要】
一种输电线路的智能化防雷系统


[0001]本专利技术涉及输电线路防雷
，尤其涉及一种输电线路的智能化防雷系统。

技术介绍

[0002]随着新型电力系统的发展，高比例可再生能源的接入，对输电通道安全提出了更高要求。目前各地方雷害严重，输电线路杆塔的雷击跳闸占到所有跳闸的50％～70％，近年来全网每年220kV及以上雷击同跳数十次，多次引起三级及以上电力生产安全事件，是影响电网安全稳定运行的最频繁的原因之一。
[0003]目前对于输电线路防雷技术研究与应用取得了一定成效，但是输电线路防雷计算准确率较低，并且雷击防护水平差。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种输电线路的智能化防雷分析系统，可以提高防雷计算准确率和雷击防护水平。
[0005]根据本专利技术的一方面，提供了一种输电线路的智能化防雷系统，包括：
[0006]防雷信息管理中心、数字参数获取模块、雷电参数统计分析模块、集成数据模块、绝缘子串标准波及短尾波冲击下的闪络模型修正计算模块、输电线路杆塔的接地波阻抗模型计算模块、耐雷性能计算模块和雷击风险评估与优化模块；
[0007]防雷信息管理中心的第一端与数字参数获取模块连接，防雷信息管理中心的第二端与雷电参数统计分析模块连接，防雷信息管理中心的第三端与集成数据模块的第一端连接；集成数据模块的第二端与绝缘子串标准波及短尾波冲击下的闪络模型修正计算模块连接，集成数据模块的第三端与输电线路杆塔的接地波阻抗模型计算模块连接，集成数据模块的第四端与耐雷性能计算模块的第一端连接，耐雷性能计算模块的第二端与雷击风险评估与优化模块连接；
[0008]数字参数获取模块用于获取各区域输电线路位置信息和天气参数；
[0009]雷电参数统计分析模块用于获取输电线路雷电参数；
[0010]防雷信息管理中心用于获取数字参数获取模块中的各区域输电线路位置信息和天气参数以及雷电参数统计分析模块中的输电线路雷电参数，并将各区域输电线路参数、天气参数以及输电线路雷电参数传输给集成数据模块；
[0011]绝缘子串标准波及短尾波冲击下的闪络模型修正计算模块用于计算闪络判据；
[0012]输电线路杆塔的接地波阻抗模型计算模块用于计算杆塔接地装置冲击接地阻抗；
[0013]集成数据模块用于存储绝缘子串标准波及短尾波冲击下的闪络模型修正计算模块计算出的闪络判据、输电线路杆塔的接地波阻抗模型计算模块计算出的杆塔接地装置冲击接地阻抗和输电线路雷电参数；并根据无人机或直升机搭载激光雷达对各区域输电线路进行三维扫描，结合各区域输电线路位置信息得到矢量化数据；将天气参数、闪络判据、杆塔接地装置冲击接地阻抗、输电线路雷电参数和矢量化数据传输给耐雷性能计算模块；
[0014]耐雷性能计算模块用于根据天气参数、闪络判据、杆塔接地装置冲击接地阻抗、输电线路雷电参数和矢量化数据计算输电线路杆塔耐雷水平；并将计算出的输电线路杆塔耐雷水平传输给雷击风险评估与优化模块；
[0015]雷击风险评估与优化模块用于根据输电线路杆塔耐雷水平对输电线路杆塔进行雷击风险评估与优化。
[0016]可选的，绝缘子串标准波及短尾波冲击下的闪络模型修正计算模块用于根据对比相同条件下不同海拔绝缘子串的短尾波和标准波的冲击闪络特性，计算绝缘子串冲击闪络放电模型和物理参量；并基于绝缘子串冲击闪络放电模型和物理参量，计算闪络判据。
[0017]可选的，输电线路杆塔的接地波阻抗模型计算模块用于根据人工引雷、真实杆塔导地线的雷电流参数和土壤电阻率，计算杆塔接地装置冲击接地阻抗。
[0018]可选的，各区域输电线路位置信息包括：各区域的数字输电线路位置、数字输电线路中的各数字输电网格位置、数字输电网格中的各杆塔数据以及杆塔中的各绝缘子串数据和各导地线位置；
[0019]天气参数包括：气象数据、雷击数据和跳闸数据。
[0020]可选的，输电线路雷电参数包括：地闪等级数据、地闪数量统计数据、地闪密度统计数据、地闪幅值数据和雷电流幅值数据。
[0021]可选的，矢量化数据包括矢量化杆塔数据、矢量化绝练子串数据以及矢量化导地线数据。
[0022]可选的，输电线路杆塔耐雷水平包括绕击耐雷水平和反击耐雷水平。
[0023]可选的，雷击风险评估与优化包括评估绕击跳闸率、反击跳闸率、输电线路实际地闪密度和线路杆塔的雷击风险等级，以及优化雷击高风险杆塔耐雷措施。
[0024]可选的，输电线路的智能化防雷系统还包括：雷击工作管理和统计分析模块；雷击工作管理和统计分析模块与雷击风险评估与优化模块连接；
[0025]雷击风险评估与优化模块将雷击风险评估与优化的结论传输给雷击工作管理和统计分析模块；雷击工作管理和统计分析模块用于根据雷击风险评估与优化模块得出的雷击风险评估与优化的结论，进行线路雷击故障信息录入、故障检索和查看、故障分类统计和分析、一般故障报表输出以及雷击事故事件报告输出，得到雷击事件报告数据。
[0026]可选的，输电线路的智能化防雷系统还包括：雷击故障数据存储模块，雷击故障数据存储模块与雷击工作管理和统计分析模块连接；雷击故障数据存储模块用于储存雷击事件报告数据。
[0027]本专利技术是实施例技术方案提供的输电线路的智能化防雷系统，包括：防雷信息管理中心、数字参数获取模块、雷电参数统计分析模块、集成数据模块、绝缘子串标准波及短尾波冲击下的闪络模型修正计算模块、输电线路杆塔的接地波阻抗模型计算模块、耐雷性能计算模块和雷击风险评估与优化模块。本专利技术通过绝缘子串标准波及短尾波冲击下的闪络模型修正计算模块计算出闪络判据，输电线路杆塔的接地波阻抗模型计算模块计算出杆塔接地装置冲击接地阻抗，可以使得耐雷性能计算模块计算出的输电线路杆塔耐雷水平更加准确，从而使得雷击风险评估与优化模块根据输电线路杆塔耐雷水平对输电线路杆塔进行雷击风险评估结论与优化措施更加精准，而且根据集成数据模块得到的矢量化数据进行输电线路杆塔耐雷水平的计算极大节省了人力时间成本，使得评估效率全面提升，可有效
提高输电线路雷击防护水平。
[0028]应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本专利技术的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本专利技术的范围。本专利技术的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
[0029]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0030]图1是本专利技术实施例提供的一种输电线路的智能化防雷系统的示意图；
[0031]图2是本专利技术实施例提供的又一种输电线路的智能化防雷系统的示意图。
具体实施方式
[0032]为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种输电线路的智能化防雷系统，其特征在于，包括：防雷信息管理中心、数字参数获取模块、雷电参数统计分析模块、集成数据模块、绝缘子串标准波及短尾波冲击下的闪络模型修正计算模块、输电线路杆塔的接地波阻抗模型计算模块、耐雷性能计算模块和雷击风险评估与优化模块；所述防雷信息管理中心的第一端与所述数字参数获取模块连接，所述防雷信息管理中心的第二端与所述雷电参数统计分析模块连接，所述防雷信息管理中心的第三端与所述集成数据模块的第一端连接；所述集成数据模块的第二端与所述绝缘子串标准波及短尾波冲击下的闪络模型修正计算模块连接，所述集成数据模块的第三端与所述输电线路杆塔的接地波阻抗模型计算模块连接，所述集成数据模块的第四端与所述耐雷性能计算模块的第一端连接，所述耐雷性能计算模块的第二端与所述雷击风险评估与优化模块连接；所述数字参数获取模块用于获取各区域输电线路位置信息和天气参数；所述雷电参数统计分析模块用于获取输电线路雷电参数；所述防雷信息管理中心用于获取所述数字参数获取模块中的各区域输电线路位置信息和天气参数以及所述雷电参数统计分析模块中的输电线路雷电参数，并将所述各区域输电线路位置信息、所述天气参数以及所述输电线路雷电参数传输给所述集成数据模块；所述绝缘子串标准波及短尾波冲击下的闪络模型修正计算模块用于计算闪络判据；所述输电线路杆塔的接地波阻抗模型计算模块用于计算杆塔接地装置冲击接地阻抗；所述集成数据模块用于存储所述绝缘子串标准波及短尾波冲击下的闪络模型修正计算模块计算出的闪络判据、所述输电线路杆塔的接地波阻抗模型计算模块计算出的杆塔接地装置冲击接地阻抗和所述输电线路雷电参数；并根据无人机或直升机搭载激光雷达对各区域输电线路进行三维扫描，结合各区域输电线路位置信息得到矢量化数据；将所述天气参数、所述闪络判据、所述杆塔接地装置冲击接地阻抗、所述输电线路雷电参数和所述矢量化数据传输给所述耐雷性能计算模块；所述耐雷性能计算模块用于根据所述天气参数、所述闪络判据、所述杆塔接地装置冲击接地阻抗、所述输电线路雷电参数和所述矢量化数据计算输电线路杆塔耐雷水平；并将计算出的所述输电线路杆塔耐雷水平传输给所述雷击风险评估与优化模块；所述雷击风险评估与优化模块用于根据所述输电线路杆塔耐雷水平对输电线路杆塔进行雷击风险评估与优化。2.根据权利要求1所述的输电线路的智能化防雷系统，其特征在于，所述绝缘子串标准波...

【专利技术属性】
技术研发人员：邬蓉蓉，黄志都，唐捷，崔志美，
申请(专利权)人：广西电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：