局域电网地磁感应电流的风险评估方法技术

本发明专利技术涉及地磁感应电流技术领域，涉及一种局域电网地磁感应电流的风险评估方法，包括：

【技术实现步骤摘要】
局域电网地磁感应电流的风险评估方法


[0001]本专利技术涉及地磁感应电流
，具体地说，涉及一种局域电网地磁感应电流的风险评估方法
。

技术介绍

[0002]太阳的大尺度爆发性活动会对全球的电网系统造成广泛的影响
。
简单地说，其物理机制是：携带高速等离子体的太阳风与地球磁层相互作用，引起地磁场短时间内的大幅度扰动在跨越地面大范围区域内产生强大的地磁感应电场，该电场在地表的人工导电体
(
比如电网系统
)
中驱动的电流称为地磁感应电流
(
简称为
GIC)。
当
GIC
通过接地的中性点流入变压器时会导致变压器铁芯半周饱和，在激励电流中产生大量谐波，不仅增加了变压器的无功消耗，还可能引起保护继电器误操作
。
同时，铁芯的高度饱和还会引起因金属结构件和油箱局部过热及绝缘老化，严重的情况下会导致变压器损毁而产生大面积断电事故
。
为了认识和评价电网
GIC
的风险，需要建立有效的风险评估方案<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
局域电网地磁感应电流的风险评估方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)
通过
L1
点卫星观测获得太阳风
、
行星际磁场数据，计算太阳风注入磁层能量指数
E
in
；
(2)
局域电网临近区域地面磁测获得地磁场三分量数据，采用自适应噪声完备集合经验模态分解
CEEMDAN
处理地磁时间序列，将其分解为不同时间尺度的窄带信号组，识别太阳静日变化及长周期变化；
(3)
获取局域电网部分站点监测的中性点电流
NPC
绝对值数据，采用
CEEMDAN
将其分解为不同时间尺度的窄带信号组，根据分解所得本征模的瞬时振幅特征和相关性分析，筛选有效
GIC
响应的地磁本征模组合，确定双频带地磁扰动指数
b
h
和
b
l
；
(4)
利用采集的
NPC
数据定义暴时
GIC
电流增幅指数，即计算磁暴期间每小时的
NPC
滑动平均值相对于磁暴发生前
NPC
小时平均值的增幅指数
Δ
GIC
；
(5)
将太阳风注入磁层能量指数
E
in
、
双频带地磁扰动指数
b
h
和
b
l
和暴时电流增幅指数
Δ
GIC
确立为局域电网
GIC
的三个关键扰动指数，并进行风险等级定标，从而实现对局域电网的风险评估
。2.
根据权利要求1所述的局域电网地磁感应电流的风险评估方法，其特征在于：太阳风注入磁层能量指数
E
in
的计算公式为：其中，
n
sw
为单位体积内的太阳风数密度，
V
sw
为太阳风速度，为太阳风速度，表示行星际磁场的水平分量，
θ
＝
tan
‑1(B
y
/B
z
)
是指0～2π
之间变化的磁场钟表角；
Bx、By、Bz
分别为行星际磁场在
GSM
坐标系中的三分量
。3.
根据权利要求2所述的局域电网地磁感应电流的风险评估方法，其特征在于：步骤
(2)
中的不同时间尺度的窄带信号组为地磁场水平分量时间变化率
dH/dt
的高频本征模组和地磁场水平分量

【专利技术属性】
技术研发人员：刘瑾，刘路，
申请(专利权)人：云南大学，
类型：发明
国别省市：