侯奇

摘要：雷電定位系統(tǒng)作為一種記錄、探測雷電活動的領(lǐng)先技術(shù)。自投運雷電定位系統(tǒng)以來使用情況良好，在縮短雷擊故障處理時間、判斷線路故障性質(zhì)以及雷季電網(wǎng)運行方式安排等方面提供了強且有力的技術(shù)支持。本文就通過介紹雷電定位系統(tǒng)系統(tǒng)構(gòu)成以及工作原理，詳細討論了雷電定位系統(tǒng)在輸電運行中的實用意義，并聯(lián)系實際指出了一些問題，以供科研人員進一步研究探索。

關(guān)鍵詞：輸電;運行;雷電;定位系統(tǒng);應(yīng)用

引言

雷電對人類的傷害很大，幾乎沒有什么好處，例如造成森林火災(zāi)，對有線和無線信息傳輸?shù)脑斐捎绊?，對飛行造成危害，以及對建筑物造成損害，甚至直接造成人員和動物的傷亡和影響輸電運行的正常運行。為了監(jiān)測雷電，以及為了了解和防止雷電對輸電運轉(zhuǎn)的正常運行的造成影響，因此雷電檢測系統(tǒng)就順應(yīng)而生。隨著輸電運行中廣泛使用雷電定位系統(tǒng)，使得輸電運行的效率和質(zhì)量都有了很大程度的提高，因此，雷電定位系統(tǒng)也在輸電運行中占據(jù)著不可或缺的地位。

1雷電定位系統(tǒng)工作原理

雷電定位系統(tǒng)由以下三大部分組成，分別是數(shù)據(jù)的采集、數(shù)據(jù)的分析以及數(shù)據(jù)的應(yīng)用三大部分，其設(shè)備主要由用戶應(yīng)用終端、通信網(wǎng)絡(luò)以及雷電探測站等部分構(gòu)成。當(dāng)在雷雨天氣或是雷電出現(xiàn)時，雷電檢測天線能夠接受到四周圍的雷電電磁波。緊接著使用通信設(shè)備把信號發(fā)送到雷電探測中心站，再運用數(shù)據(jù)分析處理器對接收到的數(shù)據(jù)進行精確分析，因此通過兩個以上檢測站雷電磁波到達的時間差以及方向，再經(jīng)過具體計算處理后，就可以確定發(fā)生雷電的范圍和區(qū)域，其緯度和經(jīng)度會以圖形方式在用戶終端系統(tǒng)中呈現(xiàn)。雷電圖能夠更加準(zhǔn)確地反映雷擊的回擊次數(shù)、雷電流幅值、位置以及發(fā)生的時間等等基本參數(shù)。

2雷電定位系統(tǒng)在輸電線路的應(yīng)用

輸電線路發(fā)生故障的原因是多種多樣的，包括結(jié)構(gòu)性的故障和環(huán)境性的故障，而雷擊就是這些故障發(fā)生的首要原因之一，然而要搜索和識別雷擊故障的工作量是極其巨大的，通常會出現(xiàn)檢查許多次的情況。在雷電定位系統(tǒng)沒有投入運用之前，搜索雷電作業(yè)往往是盲目的。但是隨著科技的不斷發(fā)展，在輸電運行中也開發(fā)了大量領(lǐng)先的設(shè)施設(shè)備，在目前的輸電運行中普遍會使用雷電定位系統(tǒng)來進行運行管理中的雷電的分析、查詢和查詢線路故障點等應(yīng)用。隨著雷擊定位系統(tǒng)在輸電運行中的應(yīng)用，讓輸電效率和質(zhì)量得到了很大程度的提高。使用類電定位系統(tǒng)能夠迅速的對雷電故障進行檢測，使得搜索雷電故障效率提高60%左右。

總體而言，雷電定位系統(tǒng)在我國輸電線路中的應(yīng)用主要有以下四個方面的體現(xiàn)：

2.1指導(dǎo)查找線路雷擊點

指導(dǎo)搜查雷電點作為雷電定位系統(tǒng)中最基本以及最直接的應(yīng)用方式，替電力企業(yè)及時的發(fā)現(xiàn)并排除故障以及減少電路故障而造成的事故起著非常重要作用。用傳統(tǒng)方法（即使用繼電保護動作情況以及故障錄波圖）去計算與分析雷擊點，能夠找到雷擊電的概率為70%左右，三相故障以及兩相故障的計算點精準(zhǔn)度卻非常之低，并且會發(fā)生故障點和計算值不匹配的情況，既浪費了人力和物力，仍然沒有辦法解決障礙。而雷電定位系統(tǒng)是解決這些問題的好方法。如果發(fā)生了疑似雷電故障，可以通過實時調(diào)度系統(tǒng)提供故障時間，及時的輸入數(shù)據(jù)庫內(nèi)的輸電線塔坐標(biāo)位置，便可以通過雷電位置監(jiān)控系統(tǒng)進行查詢，可以馬上看到雷電故障的時間、附近的活動線路雷電活動、回擊參數(shù)、線路距離以及活動強度等參數(shù)，使的雷擊點的查找趨于方便及迅速，并提供有效參考，為維護作業(yè)人員大大減少了檢查時間和勞動強度，快速幫助線路故障修復(fù)，使得停電時間大大縮短了。

2.2排除故障因雷擊而引起的可能性

事實顯示，除了雷擊故障之外，還有絕緣問題、外物放電、鳥害以及污閃等各種各樣的因素危害這輸電線路的正常運行，然而因為這些種類繁雜導(dǎo)致這些危害不容易被查證。導(dǎo)致引起這些故障的真正原因不能夠的及時發(fā)現(xiàn)并解決，埋下了安全隱患，從而引起再次故障。而雷電定位監(jiān)控系統(tǒng)可以迅速把可能會因雷擊而發(fā)生故障的可能性降低，讓真正原因暴露出來。這樣能讓維護工作人員更好的加強對電網(wǎng)系統(tǒng)科學(xué)系統(tǒng)的管理，為確保電網(wǎng)系統(tǒng)安全運轉(zhuǎn)起到了不可或缺的作用。

2.3雷害事故分析與反事故措施

按照雷電定位系統(tǒng)中的雷電極性和流幅值所示，并與周圍環(huán)境、導(dǎo)線排列、桿塔塔形以及故障情況等相關(guān)因素相結(jié)合，就可以計算雷電更多的活動區(qū)域，從而幫助繞擊以及反擊的辨別，然后按照具體情況采取相對應(yīng)的防事故措施，例如利用可控避雷針以及耐雷水平比較高的絕緣子等進行防雷擊。反擊與繞擊的情況是不一樣的，因此防事故措施也有比較大的區(qū)別。通常情況下，要求有比較大的雷電電流才可以形成反擊，然而繞擊只要電壓比絕緣體的耐電壓要大就可使得絕緣子閃絡(luò)。因此對反事故措施，對桿塔地網(wǎng)進行改造能使得反擊效果更明顯，但卻對繞擊產(chǎn)生的效果卻很細小;當(dāng)安裝線路可控避雷針時，對于繞擊的防護而言，相位一或相位二就足夠了，但卻對反擊沒有任何效果。

2.4掌握雷電活動資料

對雷電活動數(shù)據(jù)的掌握是雷電定位系統(tǒng)中非常突出的優(yōu)勢，是任何一項設(shè)施設(shè)備或是技術(shù)手段都無法比擬的優(yōu)勢，除了可以如實的反映這個區(qū)域的雷電情況之外，還能夠?qū)v向和橫向進行比較。雷電定位系統(tǒng)除了可以統(tǒng)計該區(qū)域落雷密度以及雷電日等等雷電參數(shù)，還可以對雷電的振幅和頻率以及雷電流幅值的分布情況進行有效記錄及顯示，對輸電線路的防雷等級和防雷設(shè)施設(shè)備開展有效的評估，并可依照雷電故障的情況識別是反擊還是繞擊，從而為排除故障提出相對應(yīng)防雷措施，確保電力系統(tǒng)能夠正常穩(wěn)定安全的運行。

3小結(jié)

綜上所述，雷電定位系統(tǒng)是有效指導(dǎo)故障巡視的重要手段，能夠幫助電力企業(yè)在比較短的時間內(nèi)分析雷害事故，并依照情況制定有效的防事故措施，其對雷電活動資料的掌握也能夠幫助輸電線路的雷擊情況做出預(yù)見性分析。但是，在實踐運用中依然會存在著一定的誤差，但隨著科學(xué)技術(shù)的日新月異，雷電定位系統(tǒng)在輸電運行中的運用必定會更加科學(xué)完善，進而使查找雷電故障的效率得到進一步提高。

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