淺談?shì)旊娋€路繞擊故障概率及雷電預(yù)警策略

許博

摘 要：輸電線路運(yùn)行的可靠性將直接影響著電力系統(tǒng)的供電質(zhì)量，而影響輸電線路運(yùn)行可靠性的最大危險(xiǎn)因素就是雷電因素，通過對(duì)以往輸電線路運(yùn)行的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，受到雷擊電流的影響而引發(fā)繞擊故障現(xiàn)象屢見不鮮，對(duì)供電系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量造成極大的影響，而要避免或降低雷電對(duì)輸電線路的影響，則必須完善雷電預(yù)警體系，切實(shí)有效的做好雷電預(yù)警工作。

關(guān)鍵詞：輸電線路；繞擊故障；雷電預(yù)警

前言

雷電預(yù)警是避免輸電線路防雷擊的重要因素，在輸電線路雷電預(yù)警體系建設(shè)和完善的過程中，要結(jié)合地區(qū)天氣的實(shí)際情況來做好相應(yīng)的預(yù)警工作，并加強(qiáng)對(duì)輸電線路的維護(hù)管理以及提升防雷水平也是雷電預(yù)警策略實(shí)施不可缺少的重要組成部分，對(duì)此，文章主要對(duì)輸電線路繞擊故障概率及雷電預(yù)警策略展開分析。

1 輸電線路繞擊故障概率分析

輸電線路是電力系統(tǒng)的重要組成部分，輸電線路運(yùn)行的可靠性將直接影響著電力系統(tǒng)的供電質(zhì)量，從而影響到居民的用電水平[1]。近些年來，在對(duì)輸電線路運(yùn)行的調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，輸電線路在受到雷電的影響下經(jīng)常會(huì)發(fā)生輸電線路繞擊故障，給電力系統(tǒng)的供電質(zhì)量造成極大的影響，甚至?xí)l(fā)人身安全事故，對(duì)用戶用電的安全性造成一定的影響。經(jīng)過大量的調(diào)查分析，輸電線路受到地理位置的影響，每個(gè)地區(qū)每年的雷雨量有所不同，因此，不同地區(qū)的輸電線路所產(chǎn)生的繞擊故障也會(huì)有所不同，在對(duì)輸電線路繞擊故障概率計(jì)算的過程中，主要考慮因素是落雷側(cè)面距離、雷電流幅值等，需結(jié)合輸電線路繞擊跳閘率、故障發(fā)生時(shí)間跨度等各方面系數(shù)的計(jì)算分析得出輸電線路繞擊故障概率。

輸電線路繞擊故障對(duì)電力系統(tǒng)造成的影響極大，而通過對(duì)大量繞擊故障的分析調(diào)查發(fā)現(xiàn)，引發(fā)輸電線路繞擊故障發(fā)生的因素有很多，例如，輸電線路上的灰塵沉積較厚，在雷擊電流的作用下很容易產(chǎn)生繞擊故障；輸電線路的防雷水平不高，防雷設(shè)備陳舊、故障時(shí)有發(fā)生；缺乏對(duì)氣象的了解，在雷雨天氣來臨之前未能做好充分的準(zhǔn)備工作，無法有效預(yù)測(cè)雷電流的幅值，致使輸電線路產(chǎn)生繞擊故障[2]。為了避免輸電線路繞擊故障的發(fā)生，降低其發(fā)生概率，應(yīng)積極做好雷電預(yù)警工作。

2 輸電線路雷電預(yù)警策略分析

2.1 加強(qiáng)對(duì)輸電線路的維護(hù)管理

由于輸電線路的維護(hù)管理不及時(shí)，使得輸電線路在運(yùn)行的過程中存在一些故障隱患，再加上雷擊電流的影響，導(dǎo)致輸電線路的繞擊故障發(fā)生，對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量造成極大的影響，針對(duì)這種現(xiàn)象，作者認(rèn)為應(yīng)加強(qiáng)對(duì)輸電線路的維護(hù)管理[3]。首先，應(yīng)定期對(duì)輸電線路進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，尤其是處在惡劣環(huán)境下運(yùn)行的輸電線路，如，粉塵較大區(qū)域、多雨地區(qū)等，必須縮短維護(hù)周期，避免雷擊電流對(duì)輸電線路的正常運(yùn)行造成影響，從而有效的降低輸電線路繞擊故障的發(fā)生率。其次，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)輸電線路的管理，及時(shí)消除輸電線路運(yùn)行過程中潛在的安全隱患，將其扼殺在萌芽中，降低輸電線路繞擊故障的發(fā)生率。另外，為了保證輸電線路維護(hù)管理的有效性，應(yīng)將線路段的維護(hù)管理劃分到個(gè)人，并實(shí)施責(zé)任制管理，一旦某個(gè)線路段出現(xiàn)繞擊故障，需對(duì)故障原因進(jìn)行調(diào)查，是否受到不可抗拒因素的影響，如果是因工作人員維護(hù)管理不到位的話，應(yīng)對(duì)相應(yīng)負(fù)責(zé)人進(jìn)行相應(yīng)的懲罰，以此來警戒其他工作人員，培養(yǎng)工作人員的責(zé)任意識(shí)，從而有效的提升輸電線路維護(hù)管理的質(zhì)量，降低輸電線路繞擊故障發(fā)生率，切實(shí)有效的提升輸電線路的運(yùn)行質(zhì)量。

2.2 提升輸電線路的防雷水平

輸電線路的防雷水平高低直接影響著輸電線路運(yùn)行的安全性、可靠性，結(jié)合以上的分析，很多輸電線路上的防雷裝置陳舊、故障現(xiàn)象經(jīng)常存在，無法抵御雷擊電流，從而引發(fā)輸電線路的繞擊故障，因此，要保證輸電線路運(yùn)行的安全性、可靠性，不僅要注重對(duì)線路的維護(hù)管理，更要提升輸電線路的防雷水平，為雷擊預(yù)警打下夯實(shí)的基礎(chǔ)[4]。首先，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)輸電線路的巡查工作，尤其是對(duì)防雷裝置的巡查，一旦發(fā)現(xiàn)有故障、陳舊的防雷裝置，應(yīng)及時(shí)對(duì)其進(jìn)行更換，全面提升輸電線路的抗雷擊能力，另外，避雷裝置的應(yīng)用應(yīng)結(jié)合每個(gè)地區(qū)的實(shí)際情況采取合理的設(shè)置方案，如，對(duì)于一些多雷雨地區(qū)，應(yīng)適當(dāng)?shù)脑黾臃览籽b置，在一些空曠周邊無高大建筑物的地區(qū)，應(yīng)加裝防雷裝置，以此來提升輸電線路的整體防雷水平。

2.3 建設(shè)并完善雷電預(yù)警體系

輸電線路在正常運(yùn)行的過程中，經(jīng)常會(huì)受到多方面因素的影響而引發(fā)輸電線路繞擊故障，對(duì)輸電線路運(yùn)行的安全性、可靠性造成極大的影響，究其根本原因是雷電預(yù)警體系不夠完善，因此，要保證輸電線路可靠運(yùn)行，相關(guān)部門應(yīng)做好雷電預(yù)警體系的建設(shè)和完善[5]。首先，電力企業(yè)電力預(yù)警體系制定部門應(yīng)積極與地方氣象局保持良好的溝通，及時(shí)了解未來幾天甚至更多天的天氣情況，是否存在暴雨、強(qiáng)雷電等惡劣的天氣，以便于提前做好相應(yīng)的預(yù)警體系。例如，某地區(qū)的輸電線路雷電繞擊跳閘預(yù)警模型（如圖1所示）的建設(shè)，在獲取氣象預(yù)報(bào)參數(shù)之后，來獲取雷云的位置，并計(jì)算出側(cè)面距離，同時(shí)，通過獲取歷史雷電流幅值和特征參數(shù)幅值，并利用深井網(wǎng)絡(luò)的方法來得出雷電流和特征參數(shù)之間的模型，獲得雷電流預(yù)測(cè)復(fù)制，再結(jié)合側(cè)面距離來得出跳閘概率的分布模型，如果雷擊跳閘概率大于門檻值的話，應(yīng)及時(shí)發(fā)布雷電預(yù)警等級(jí)、預(yù)警時(shí)間、跳閘概率等，從而有效的避免雷擊電流對(duì)輸電線路造成的影響。

其次，雷電預(yù)警機(jī)制的制定應(yīng)積極運(yùn)用先進(jìn)的雷達(dá)設(shè)備等，這樣才能有效的提升雷電預(yù)警的有效性、可靠性。例如，結(jié)合以上的輸電線路雷電繞擊預(yù)警流程圖來分析，根據(jù)雷達(dá)設(shè)備探測(cè)，并得到不同網(wǎng)格內(nèi)回波強(qiáng)度、回波頂高、垂直積累液態(tài)水含量等參數(shù)的預(yù)報(bào)值，利用訓(xùn)練好的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型可計(jì)算得到對(duì)應(yīng)網(wǎng)格內(nèi)的雷電流預(yù)測(cè)幅值；再獲取對(duì)應(yīng)網(wǎng)格中心坐標(biāo)，得到落雷側(cè)面距離；依據(jù)該地區(qū)不同電壓等級(jí)的雷擊跳閘概率分布模型，得到雷云所處網(wǎng)格對(duì)應(yīng)的繞擊概率，得出輸電線路繞擊跳閘的概率，再根據(jù)實(shí)際的預(yù)警分析報(bào)告來實(shí)施相應(yīng)的預(yù)警等級(jí)，從而有效的提高輸電線路運(yùn)行的可靠性，避免或降低雷電對(duì)輸電線路的影響。

3 結(jié)束語

綜上所述，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，客戶對(duì)用電質(zhì)量、安全也提出了更高的要求，而以往輸電線路經(jīng)常會(huì)受到雷擊電流的影響而產(chǎn)生繞擊故障，供電系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量造成一定的影響，達(dá)不到客戶的用電需求，不利于電力企業(yè)的發(fā)展，因此，必須采取有效的雷電預(yù)警策略來提升輸電線路運(yùn)行的安全性、可靠性。

參考文獻(xiàn)

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