周宇堯

（廣東電網(wǎng)有限責任公司江門供電局,廣東 江門 529000）

淺談輸電線路雷擊閃絡預警原理及策略

周宇堯

（廣東電網(wǎng)有限責任公司江門供電局,廣東 江門 529000）

輸電線路常年暴露于露天環(huán)境，面臨著復雜變幻的自然災害侵襲，發(fā)生多種故障，其中雷擊閃絡故障為主要故障，威脅到輸定線路的安全，了解并掌握雷擊閃絡原理，并及時采取措施來積極防范，才能解除故障威脅。本文分析了輸電線路雷擊閃絡預警原理以及防范對策。

輸電線路；雷擊閃絡預警；原理；防范對策

0 引言

根據(jù)調(diào)查顯示，在眾多的輸電線路故障中，雷擊閃絡故障占據(jù)較大的比重，雷擊跳閘占據(jù)總跳閘的40%，所造成的停電次數(shù)也達到總故障停電的20%,由此可以看出，雷擊閃絡是輸電線路面臨的一項主要故障問題，傳統(tǒng)的防雷技術具有局限性、滯后性，無法提前預防雷擊閃絡，對此則應研發(fā)出一套雷擊閃絡預警系統(tǒng)，整合運用多種現(xiàn)代科技、監(jiān)測技術，從而實現(xiàn)輸電線路雷擊閃絡預警效率，帶來良好的預警工作效果。

1 輸電線路雷擊閃絡預警原理

輸電線路遭遇雷電侵襲將出現(xiàn)閃絡故障，應該重點從三大方面進行預警，具體包括：雷電的預測、線路可能遭雷擊的預警、雷擊過后閃絡的預警等。當雷電出現(xiàn)在輸電線路周圍，通常引雷范圍內(nèi)的輸電線易被擊中，而且此時的過電壓如果過高，遠遠高出絕緣體的承受范圍時，則將導致絕緣閃絡問題。雷擊閃絡預警應該善于借鑒現(xiàn)代智能科技，例如：衛(wèi)星云圖技術、大氣電場儀等。大致的預警監(jiān)測過程如下：利用雷電監(jiān)測網(wǎng)、衛(wèi)星云圖等來大致定位雷暴云的具體方位，將來的運行趨向等。一般參照雷暴云和輸電線路之間的距離，并借助雷電監(jiān)測網(wǎng)絡系統(tǒng)所顯示的數(shù)據(jù)信息等來逐等級地開啟輸電線路雷電閃絡預警。

輸電線路雷擊閃絡預警按照以下科學的流程進行：

（1）通過雷電監(jiān)測網(wǎng)絡系統(tǒng)所獲得的監(jiān)測數(shù)據(jù)以及動態(tài)形成的氣象云圖等，來動態(tài)預測雷暴云所處位置，以及未來的動向等。當發(fā)現(xiàn)雷云離輸電線路越來越近時，則要開啟雷電預警程序。（2）按照電場探測儀，當探測到輸電線路附近30千米范圍內(nèi)出現(xiàn)高強電場時，則要開啟雷擊預警系統(tǒng)。（3）雷電定位系統(tǒng)的應用。檢查輸電線路在某一范圍、某一時間段所出現(xiàn)的雷電信息，當看到雷電活動，則要及時發(fā)送雷擊預警信號，例如：距離輸電線路30千米屬于黃色預警區(qū)，1千米范圍則屬于紅色預警區(qū)。（4）把相關的雷電信號向輸電線路雷擊閃絡預警系統(tǒng)中輸送，參照雷電流幅值來對應測評預計將出現(xiàn)雷擊閃絡的雷電數(shù)，計算此數(shù)目在雷電總數(shù)中所占比例。當發(fā)現(xiàn)比值大于零，就要開啟預警程序，如果此比值等于零，可以暫不啟動預警程序。（5）利用大氣電場儀來探測，測試輸電線路周圍有無雷云電場，如果檢測到雷云電場則要啟動雷擊閃絡預警，相反，如果未檢測到雷云電場，則可以中斷預警，撤回雷擊閃絡預警程序，探測定位雷云大概區(qū)域，并分析其未來走向、流動趨勢，如果確定雷云距離輸電線路較遠，則要終止預警程序。

2 輸電線路雷擊閃絡預警的優(yōu)勢分析

不同于傳統(tǒng)的單一方法預警，本文所提到的雷擊閃絡預警是多種技術、監(jiān)測方法等的融合、配合，實際運用中體現(xiàn)出下面的優(yōu)勢：

2.1 確保了雷電預警的精準度

雷電監(jiān)測網(wǎng)絡系統(tǒng)的運用，能夠及時檢查到地閃處的信號、信息，從而打破了衛(wèi)星云圖單純呈現(xiàn)云層分布的局限性，同時，通過觀察衛(wèi)星云圖還能找到雷暴云的走向、運行動向，能夠更加清楚、明顯地呈現(xiàn)出雷電云的動向和規(guī)律，將兩者有效配合能夠全面提升雷電預警的精準度。

2.2 提高了預警的功能和價值

架空線路雷擊閃絡的風險進行科學、有效地評估，根據(jù)監(jiān)測得到的雷電流數(shù)據(jù)、信息，能夠得出線路的耐雷水平，從而能夠科學地預測雷擊閃絡，通過預警預防雷擊故障，提前采取措施，能夠將風險降低到最低。

2.3 增強了預警的實用價值

大氣電場儀可以為雷擊預警提供數(shù)據(jù)信息和信號，能夠及時、高效地預測出輸電線路附近的雷擊情況，這樣才更具價值、更有意義。而且，通過雷電監(jiān)測網(wǎng)能夠及時監(jiān)測到閃絡信號，這樣就豐富了大氣電場儀的功能，使其更具有實用價值。

2.4 提升了預警水平

輸電線路雷擊閃絡預警可以更加真實、準確地折射出輸電線路周圍的雷電情況，發(fā)現(xiàn)閃絡故障是否存在風險等，同時能夠提供更加健全、完善的預警信息，例如：預警等級信息、預警程度信息等，這樣就使得預警信息具有良好的操作性，同時，也能為電力系統(tǒng)的調(diào)度人員、維修工作者等提供更加及時、到位的情報，有效保護輸電線路安全。本文所介紹的雷擊閃絡預警系統(tǒng)是對多項技術、多種資源的優(yōu)化整合，同傳統(tǒng)的預警技術相比，能夠更好地提升預警精準度，有著更廣的應用范圍，提升預警信息質量，在衛(wèi)星云圖技術、雷電監(jiān)測技術、電場儀探測技術等的有效配合下，能夠提供更加細致、周全的預警信息，不僅能定位雷云區(qū)位置，還能預測雷云走向，具有顯著的實用價值。

3 總結

輸電線路雷擊閃絡是電力系統(tǒng)面臨的一大安全威脅，必須加大對雷擊閃絡的重視力度，加強閃絡預警，結合多種現(xiàn)代化技術，綜合運用現(xiàn)代探測技術與監(jiān)測手段，最終得出雷擊閃絡的科學預警效果，提升閃絡預警的精準度，也能為未來的輸電系統(tǒng)雷電閃絡預警研究提供有價值的信息。

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10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.22.244