一种避雷器常规配置的配电线路火箭引雷试验方法与流程

文档序号:16000193发布日期:2018-11-20 19:21阅读:219来源:国知局

本申请涉及配电线路防雷技术领域,尤其涉及一种避雷器常规配置的配电线路火箭引雷试验方法。



背景技术:

配电网雷害事故是影响区供电可靠性的三大因素之一,目前各地配电线路防雷设备配置差异大,而雷击发生具有时间、地点随机性的特点,仅靠运行时间积累周期长,难以对不同防雷配置方案有效性比较评价,而国内对配电线路雷电过电压的研究,大多侧重于雷电感应过电压,对配电线路直击雷的研究较少,多停留在直击雷耐雷水平的仿真计算、采取何种防雷措施等层面,缺乏对配电线路的真型实验,过电压的传播过程等内容。



技术实现要素:

本申请实施例提供了一种避雷器常规配置的配电线路火箭引雷试验方法以及相关设备,可以定点定量实证检验配电线路的防雷效果,从而优化配电线路防雷措施,提高供电的可靠性。

有鉴于此,本申请第一方面提供了一种避雷器常规配置的配电线路火箭引雷试验方法,该方法包括:

S1、建立呈L型布置的配电线路,配电线路两端配置配电变压器;

S2、建立沿线雷电过电压及雷电流数字波形测量系统,设置测量点;

S3、建立配电线路直击雷引线移动塔,用于实现火箭引雷试验;

S4、通过配电线路直击雷引线移动塔对配电线路实施火箭引雷试验,同时通过沿线雷电过电压及雷电流数字波形测量系统测量配电线路沿线实测现场参数;

S5、通过仿真软件针对火箭引雷工况建立仿真模型,计算配电线路仿真模型参数,通过更新仿真模型的参数和改造现场的引雷工况,使得仿真模型参数与实测现场参数之间的差值小于预设阈值;

S6、根据仿真模型参数与实测现场参数定量评估常规配置配电线路防雷性能。

优选地,所述步骤S1中L型布置的配电线路于L型直角处分为两段,两段配电线路通过柱上自动开关连接,用于自动实现两段配电线路的连接和断开。

优选地,所述火箭引雷试验包括直击线路导线、直击杆塔和雷击附近。

优选地,所述实测现场参数包括:沿线雷电过电压、雷电流及避雷器电流波形。

优选地,所述仿真模型参数包括配电线路直击雷过电压、雷电流传播特性参数,以及耐雷水平参数、闪络率、避雷器通流参数。

优选地,所述步骤S2中设置测量点具体包括:在配电线路上均匀设置10个测量点。

本申请第二方面提供一种避雷器常规配置的配电线路火箭引雷试验装置,所述装置包括:

配电线路布置模块,用于建立呈L型布置的配电线路,配电线路两端配置配电变压器;

测量系统模块,用于建立沿线雷电过电压及雷电流数字波形测量系统,设置测量点;

引雷系统模块,用于建立配电线路直击雷引线移动塔,用于实现火箭引雷试验;

实测模块,用于通过配电线路直击雷引线移动塔对配电线路实施火箭引雷试验,同时通过沿线雷电过电压及雷电流数字波形测量系统测量配电线路沿线实测现场参数;

仿真模块,用于通过仿真软件针对火箭引雷工况建立仿真模型,计算配电线路仿真模型参数,通过更新仿真模型的参数和改造现场的引雷工况,使得仿真模型参数与实测现场参数之间的差值小于预设阈值;

评估模块,用于根据仿真模型参数与实测现场参数定量评估常规配置配电线路防雷性能。

优选地,所述L型布置的配电线路于L型直角处分为两段,两段配电线路通过柱上自动开关连接,用于自动实现两段配电线路的连接和断开。

优选地,所述测量系统模块还用于在配电线路上均匀设置10个测量点。

本申请第三方面提供一种避雷器常规配置的配电线路火箭引雷试验设备,所述设备包括处理器以及存储器:

所述存储器用于存储程序代码,并将所述程序代码传输给所述处理器;

所述处理器用于根据所述程序代码中的指令执行上述第一方面所述的避雷器常规配置的配电线路火箭引雷试验方法的步骤。

从以上技术方案可以看出,本申请实施例具有以下优点:

本申请实施例中,提供了一种避雷器常规配置的配电线路火箭引雷试验方法,该方法包括:S1、建立呈L型布置的配电线路,配电线路两端配置配电变压器;S2、建立沿线雷电过电压及雷电流数字波形测量系统,设置测量点;S3、建立配电线路直击雷引线移动塔,用于实现火箭引雷试验;S4、通过配电线路直击雷引线移动塔对配电线路实施火箭引雷试验,同时通过沿线雷电过电压及雷电流数字波形测量系统测量配电线路沿线实测现场参数;S5、通过仿真软件针对火箭引雷工况建立仿真模型,计算配电线路仿真模型参数,通过更新仿真模型的参数和改造现场的引雷工况,使得仿真模型参数与实测现场参数之间的差值小于预设阈值;S6、根据仿真模型参数与实测现场参数定量评估常规配置配电线路防雷性能。本申请还提供相应的设备。本申请可以定点定量实证检验配电线路的防雷效果,从而优化配电线路防雷措施,提高供电的可靠性。

附图说明

图1为本申请实施例中火箭引雷试验系统架构图;

图2为本申请实施例中一种常规配置的配电线路防雷性能的火箭引雷试验方法的方法流程图;

图3为本申请实施例中一种常规配置的配电线路防雷性能的火箭引雷试验方法的另一个实施例的流程图;

图4为本申请实施例中配电线路直击雷引线移动塔试验工况的一个结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。

应理解,本申请应用于火箭引雷试验系统,请参阅图1,图1为本申请实施例中火箭引雷试验系统架构图,如图1所示,图1中包括配电线路、配电线路直击雷引线移动塔等。

本申请设计了一种常规配置的配电线路防雷性能的火箭引雷试验方法,利用该方法可以定点定量实证检验配电线路的防雷效果,从而优化配电线路防雷措施,提高供电的可靠性。

为了便于理解,请参阅图2,图2为本申请实施例中一种常规配置的配电线路防雷性能的火箭引雷试验方法的方法流程图,如图2所示,具体为:

101、建立呈L型布置的配电线路,配电线路两端配置配电变压器;

L型布置的配电线路于L型直角处分为两段,两段配电线路通过柱上自动开关连接,用于自动实现两段配电线路的连接和断开。L型布置主要是考虑和实际线路一致,实际线路一般不会是一条直线,同时为了方便后续仿真计算建模,线路不能有太多折支线。柱上自动开关就是安装在杆塔上的闸刀开关,可以远程操控开关的合闸和分闸,功能上可以理解为和普通的闸刀开关有类似功能。柱上自动开关可以理解为能够被远程操控的闸刀开关。如图1所示,配电线路L型布置。

102、建立沿线雷电过电压及雷电流数字波形测量系统,设置测量点;

可以是在配电线路上均匀设置10个测量点。如图1所示,黑色点为测量点。

103、建立配电线路直击雷引线移动塔,用于实现火箭引雷试验;

火箭引雷试验包括直击线路导线、直击杆塔和雷击附近等三种工况。

104、通过配电线路直击雷引线移动塔对配电线路实施火箭引雷试验,同时通过沿线雷电过电压及雷电流数字波形测量系统测量配电线路沿线实测现场参数;

实测现场参数包括:沿线雷电过电压、雷电流及避雷器电流波形。

105、通过仿真软件针对火箭引雷工况建立仿真模型,计算配电线路仿真模型参数,通过更新仿真模型的参数和改造现场的引雷工况,使得仿真模型参数与实测现场参数之间的差值小于预设阈值;

仿真模型参数包括配电线路直击雷过电压、雷电流传播特性参数,以及耐雷水平参数、闪络率、避雷器通流参数。

106、根据仿真模型参数与实测现场参数定量评估常规配置配电线路防雷性能。

以上是对本申请提供一种避雷器常规配置的配电线路火箭引雷试验方法的一个实施例进行详细的描述,以下将对本申请提供一种避雷器常规配置的配电线路火箭引雷试验方法的另一个实施例进行详细的描述。

请参阅图3,本申请提供一种避雷器常规配置的配电线路火箭引雷试验方法的另一个实施例,包括:

步骤1:建立1-5km的10kV配电线路,L型布置,分为两段,采用柱上自动开关连接,两端配置10kV配电变压器,建立常规布置的配电线路试验线段;

步骤2:建立沿线雷电过电压及雷电流数字波形测量系统,实现自动观测,测量点10处;

步骤3:建立配电线路直击雷引线移动塔,可以直接实现直击线路导线、直击杆塔、雷击附近等不同引雷方式;

步骤4:对常规配置的配电线路进行引雷,测量沿线雷电过电压、雷电流及避雷器电流波形,研究响应特性。

步骤5:针对火箭引雷工况,计算常规配置的配电线路直击雷过电压、雷电流传播特性,以及耐雷水平、闪络率、避雷器通流等参数,与实验结果比较。

步骤6:结合常规配置的配电线路火箭引雷试验实测结果和大量计算结果定量评估常规配置配电线路防雷性能,并给出指导意见。

步骤1中,建立的常规布置的配电线路L型布置,线路长度为1-5km,分为两段,采用柱上自动开关连接,可以自动实现两段导线的连接和断开,断开时,可以同时实现一段线路的直击雷测试和另一段线路的感应雷测试,提高试验效率,连接时,可以比较不同线路走向时线路雷电传播特性,增加试验结果的丰富性。

在步骤2中,建立沿线雷电过电压及雷电流数字波形测量系统,可以测量配电线路不同位置处的电压和电流波形,可以同时得到雷击配电线路10处不同位置的雷电过电压的雷电过电流波形。

在步骤3中,配电线路直击雷引线移动塔,可以方便地实现直击线路导线不同位置、直击杆塔、雷击附近等不同引雷方式,提高试验效率。请参阅图4,配电线路直击雷引线移动塔可以如图4所示接在配电线路上。

在步骤4中,通过测量得到沿线雷电过电压、雷电流及避雷器电流波形,研究配电线路雷电过电压衰减特性、雷电过电流分流特性及避雷器响应特性,为后续步骤的计算模型提供实测现场数据。

在步骤5中,通过计算常规配置的配电线路直击雷过电压、雷电流传播特性,以及耐雷水平、闪络率、避雷器通流等参数,与步骤4中实测结果进行比较,进一步优化计算方法与实测结果保持一致。

步骤6:结合常规配置的配电线路火箭引雷试验实测结果和大量计算结果定量评估常规配置配电线路防雷性能。从而优化配电线路防雷措施,提高配电线路供电的可靠性。

以上是对本申请提供一种避雷器常规配置的配电线路火箭引雷试验方法进行详细的描述,以下将对本申请提供一种避雷器常规配置的配电线路火箭引雷试验装置进行详细的描述。

本申请提供一种避雷器常规配置的配电线路火箭引雷试验装置,装置包括:

配电线路布置模块,用于建立呈L型布置的配电线路,配电线路两端配置配电变压器;

测量系统模块,用于建立沿线雷电过电压及雷电流数字波形测量系统,设置测量点;

引雷系统模块,用于建立配电线路直击雷引线移动塔,用于实现火箭引雷试验;

实测模块,用于通过配电线路直击雷引线移动塔对配电线路实施火箭引雷试验,同时通过沿线雷电过电压及雷电流数字波形测量系统测量配电线路沿线实测现场参数;

仿真模块,用于通过仿真软件针对火箭引雷工况建立仿真模型,计算配电线路仿真模型参数,通过更新仿真模型的参数和改造现场的引雷工况,使得仿真模型参数与实测现场参数之间的差值小于预设阈值;

评估模块,用于根据仿真模型参数与实测现场参数定量评估常规配置配电线路防雷性能。

L型布置的配电线路于L型直角处分为两段,两段配电线路通过柱上自动开关连接,用于自动实现两段配电线路的连接和断开。

测量系统模块还用于在配电线路上均匀设置10个测量点。

本申请提供一种避雷器常规配置的配电线路火箭引雷试验设备,设备包括处理器以及存储器:

存储器用于存储程序代码,并将程序代码传输给处理器;

处理器用于根据程序代码中的指令执行上述第一方面的避雷器常规配置的配电线路火箭引雷试验方法的步骤。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统,装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。

本申请的说明书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本申请的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

应当理解,在本申请中,“至少一个(项)”是指一个或者多个,“多个”是指两个或两个以上。“和/或”,用于描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,“A和/或B”可以表示:只存在A,只存在B以及同时存在A和B三种情况,其中A,B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达,是指这些项中的任意组合,包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如,a,b或c中的至少一项(个),可以表示:a,b,c,“a和b”,“a和c”,“b和c”,或“a和b和c”,其中a,b,c可以是单个,也可以是多个。

在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统,装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(英文全称:Read-Only Memory,英文缩写:ROM)、随机存取存储器(英文全称:Random Access Memory,英文缩写:RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述,以上实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

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