运用雷电定位系统提高查找线路雷击故障点效率
雷电定位系统在雷电灾害防御和监测预警中的应用探析

167综述在现代社会中,虽然经济、技术不断提高,但是雷电灾害带来的影响和损失却没有因此而降低,以往的相关部门,因技术限制,无法准确分析雷电定位数据,人们在雷电灾害中,只能被动接受灾害侵袭。
随着新时期经济技术的发展,相关部门也在不断更新、改进雷电定位系统,积极建设监测预警和处理雷电定位的相关信息系统。
从一定程度上来说,雷电定位作为探测雷电的关键因素,监测预警信息系统地建立有利于更准确的对其进行定位。
而在雷电监测预警和信息处理系统中,有效结合了雷电的信息数据,以及GPS技术,不仅能收集众多类型的雷电信息数据,还能实时对雷电发生的变化情况进行监测,及时为人们提供预警信息等。
1.原理概述1.1雷电定位原理和闪电定位仪目前国际上主要有磁方向探测和时差法两类雷电定位系统,时差法系统的精度要远高于磁方向探测系统的精度。
随着科技技术的发展,GPS技术的诞生再次升级了时差法系统的性能,使得在当前雷电定位中,时差法系统成为主要的应用系统;并且随着该技术的不断升级,逐渐延伸出了复合型定位方法,结合了定向定位与时差定位。
闪电定位仪是目前雷电定位系统中,最先进实用的雷电活动研究手段,分析其原理,其主要是根据闪电特征,对其进行回击放电,分析研究在回击放电下产生的参数,并以此实施对雷电的预测定位。
雷电定位系统的应用,不仅能有效降低雷击造成的损害,还能在一定程度上提升寻找雷击造成故障点的时间,确保能安全运作系统。
一般在雷电定位系统中,可分为三种闪电定位方式,其一是定向法,这是基于磁方向所研制出来的闪电定位系统,这种定位系统的主要优势就是能管控测角误差,最低可管控在1°以内,在后来的技术发展中逐渐加入了其它功能,如鉴别技术与时差功能。
其二是上文提过的时差法,主要优点是可明确闪电辐射位置,随着技术的发展,人们又在该系统中增添了DSP数字波形处理技术。
其三,是干涉法,其主要优势是具有较高的精准定位程度以及探测成效,在实际应用时,不容易受地面传导率所影响。
输电线路雷击故障的分析与故障查找

输电线路雷击故障的分析与故障查找摘要:我国的社会经济在不断发展进步,电力需求越来越大,输电线路是电力建设中的最要组成部分,输电线路的雷击故障分析与查找工作与电网的供电能力、供电系统中的安全性有很大关系。
保证电网正常运行的关键就是必须做好雷击故障点的查找工作,避免雷击造成严重的损害,进而才能保证电网的安全建设。
本文针对输电线路雷击故障的分析与故障查找进行了简要的分析,以期为保证电网工程的顺利开展和人们的用电需求提供更多借鉴和参考。
关键词:输电线路;雷击故障;分析;查找引言:随着科学技术的进步和人们对生活需求的提升,输电线路运行的雷击防治越来越受到关注。
若输电线路的雷击故障防治得不到重视,就会影响电力企业的经济效益,严重情况还会危及人身财产安全。
电力行业是推动我国经济建设发展的重要产业,其直接影响我国国民经济的健康发展。
因此这就需要相关部门和工作人员重视安全管理,尤其是输电线路作业项目中的雷击故障问题,对存在的问题进行合理控制,进行有效的施工技术管理,让电网安全运行,从而促进电力行业的发展。
1.输电线路故障的原因分析1.1自然因素一方面,由于输电线路常常会受到外界自然因素的影响,受到风力、雷击、雨雪的影响较大,雷电引起的断线和跳闸是输电线路固有的问题,严重损害输电线路设备,这给电网安全运行带来了极大地威胁,不仅加速了相关设备的老化程度,还给线路的检修、维护工作带来了很大的难度。
另一方面,输电线路涉及内容具有很强的特殊性和专业性,并且工作范围广泛、危险系数也很高。
如果不坚持制度、不遵守规定,就会出现电力安全事故,造成巨大的经济损失。
因此遇到雷雨天气一定要做好防雷措施,妥善解决雷击断线路问题,并且定期对设备和线路进行维护管理,使得输电线路能够正常运行。
1.2人为因素在进行电网建设工程施工前,必须做好输电线路的合理规划,只有有了科学合理地规划方案,才能做好充分的准备,保证电力系统的运行。
由于输电线路极为复杂,施工环节繁琐,影响施工进程的不定性因素有很多,然而很多供电企业对输电线路的设计没有引起足够的重视,没有做好施工前的准备工作,如果不坚持制度、不遵守规定,这样就会导致故障频发,影响工程进展和质量,对工作人员的安全难以保证,大大降低了施工的效率和质量。
输电线路雷击故障分析及雷电定位系统应用

输电线路雷击故障分析及雷电定位系统应用摘要:雷电定位系统作为指导故障巡视的重要手段,可以帮助电力企业在较短的时间内查找雷害故障位置,做出事故分析,并根据情况制定有效的反事故措施,其对雷电活动资料的掌握也可以帮助输电线路的雷击情况做出预见性分析。
对此,本文分析了线路雷击故障,提出了输电线路中防止雷击的重要举措,探讨了雷电定位系统在输电线路的应用。
关键词:输电线路;雷击故障;雷电定位系统众所周知,输电线路相当于整个电力网络的动脉,一旦输电线路发生故障将直接导致整个电网陷入瘫痪,直接造成电力用户产生经济损失,而雷击造成输电线路发生故障的后果更为严重,所以如何能及时排除输电线路故障是能将因输电线路故障造成的损失降到最低的最有效的办法。
通过雷电定位系统的应用,一方面可以提高电网的生产管理水平,提升电网在雷雨季节遭受雷害时应对故障的判断能力;另一方面,通过雷电定位系统对雷电故障范围及性质进行判定,可以有效缩短故障查找与处理时间,而故障点的快速准确定位则是保证故障点及时排除的先决条件。
最后,通过雷电定位系统应用可以对雷电活动的进行统计分析,寻找雷电活动的规律,为电网防雷提供科学依据,对确保电力网络安全稳定运行都有着重要意义。
1线路雷击故障的分析(1)输电线路电压等级越高,其耐雷水平越高,雷击跳闸率相对越低。
(2)线路雷击跳闸故障集中出现在每年的4~9月份。
(3)输电线路遭受雷击后,都存在明显的雷击点。
如山区或山背豁口位置,水田与山脚的交叉处,空旷地带等都易发生雷击。
(4)输电线路在雷击处留下的痕迹有以下明显特征可以观察到:在一般情况下,雷击很少重复闪络,雷电流一般沿绝缘子串爬闪,易造成连续数片绝缘子闪络。
并在线夹与防振锤之间导线上留下痕迹,由于作用时间较短,导线烧伤面积较大;雷击闪络还能烧伤导线挂线金具、避雷线悬挂点以及避雷线的放电间隙,由于接地引下线的连接螺栓松动或接地电阻值较大,会在接地螺栓处留下明显的烧伤痕迹,甚至在拉线楔形线夹、UT线夹、UT线夹与拉棒联接处留下烧伤痕迹。
浅谈雷电定位系统在输电运行中的运用

浅谈雷电定位系统在输电运行中的运用【摘要】随着科学技术的日新月异,在现代社会的各个领域中,各种先进的技术和理论层出不穷,从而为现代社会的发展创造了有利条件,而在当前的输电运行中也不例外。
在输电运行中也涌现出了大批先进的设备和理念,从而为提高输电运行的效率和质量起到了至关重要的作用。
在当前的输电运行中通常会应用到雷电定位系统来进行输电运行管理中的雷电分析和雷电查询以及线路故障点查询等。
随着雷电定位系统在输电运行中的运用,使得输电运行的质量和效率都得到了大幅度提高。
然而就目前雷电定位系统在输电运行中运用的实际情况而言,由于安全生产管理的不断创新,雷电定位系统也必须进一步完善,从而才能够使得输电运行的效率和质量得到进一步提高。
本文通过对雷电系统的深入研究,然后对雷电系统在输电运行中运用进行了详细阐述,以供同行探讨。
【关键词】雷电定位系统;输电运行;运用0.引言在整个电力系统中,输电线路是整个电力系统的重要部分,同时也是实现电能转移的主要结构。
输电线路在电力系统中起着输送电能的作用,并且输电线路还具有点多和线长以及面广等特点。
并且从输电线路投入使用开始,通常都是暴露在外,因此输电线路在电力系统的运作过程中深受自然因素的影响,从而很容易导致其出现故障。
导致输电线路出现故障的原因却多种多样,有环境性的故障还有结构性的故障,而雷击则是导致这些故障的主要原因之一,但是在确认和查找累积故障的工作量却非常巨大,并且还可能会有多次检查的情况。
在没有使用雷电定位系统以前,查找雷电的工作通常都会比较盲目。
而随着科学技术的发展,在输电运行中也涌现出了大批先进的设备,在当前的输电运行中通常会应用到雷电定位系统来进行输电运行管理中的雷电分析和雷电查询以及线路故障点查询等。
随着雷电定位系统在输电运行中的运用,使得输电运行的质量和效率都得到了大幅度提高。
运用雷电定位系统可以极快的速度将雷电故障查出,从而将查找雷击故障的效率提高了大约60%。
输电线路雷击故障查找方法及运用

输电线路雷击故障查找方法及运用供电企业输电线路非常容易出现跳闸故障,引发这一故障问题的主要原因就是雷击。
本文结合“三维定一点”雷击故障点快速查找方法与输电线路故障测距方法两大技术内容探讨了它们在实际故障排查中的有效应用过程。
标签:输电线路;雷击故障;查找方法;“三维定一点”;故障测距对于输电线路故障的排查与运行维护需要做到及时、准确、可靠,保证故障定位重心围绕故障原因分析展开,最终再制定针对性防护措施方案,避免此生故障的再次产生,确保电网运行安全。
一、广西某地区输电线路雷击故障现状本文以广西某地区为例,该地区的输电线路经常出现雷击故障,特别是一到每年的雷雨季节其遭受雷击事故非常频繁,例如跳闸事故,它对电网的安全稳定运行造成了严重影响。
根据统计结果发现,从2014~2017年4年间该地区的输电线路故障跳闸超过60次,其中有43次是由雷击所引起的,雷击成为当地输电线路故障跳闸事故发生的主要原因。
在输电线路被雷击后,当地供电局技术人员也第一时间确定了遭受雷击的杆塔位置,并通过各种技术手段消除线路故障,恢复供电。
不过考虑到雷击事件存在极大的破坏性、随机性和隐蔽性,所以对故障点的定位非常困难,容易导致线路事故的严重隐患。
就目前来看,该地区电力系统已经启用了调度SCADA实时监控系统、雷电定位系统等等作为主力雷击判断设备,专门针对雷击点进行全面搜查,但耗费了相当长的时间与相当大的精力,得不偿失。
因此,总结输电线路累计点查找工作经验,积极创新思考新的查找方法,实现技术灵活运用是非常有必要的[1]。
二、广西某地区输电线路雷击故障的查找方法运用为了有效规避传统中盲目的“地毯式”故障排查方法,为供电企业节约大量人力、物力與财力,当地就专门提出了“三维定一点”雷击故障点快速排查方法,它能够结合计算机系统信息来有效缩小故障排查范围,提高工作效率,有效缩短输电线路雷击点的目标查找时间。
(一)对“三维定一点”快速排查方法的技术要点阐述所谓“三维定一点”,首先它的一点即为雷击点,而第一维就是雷电定位系统。
如何提高输电线路故障查找的工作效率

如何提高输电线路故障查找的工作效率本文主要针对如何提高输电线路故障查找的工作效率展开深入研究,先阐述了输电线路故障问题,然后重点提出了几点完善对策,比如加强风偏的查找、加强雷击故障的查找、加强鸟害故障的查找以及加强污闪现象的查找等,将输电线路故障查找工作效率提升上来,防止输电线路故障问题的出现。
标签:输电线路;故障查找;工作效率在电力系统运行过程中,输电线路发挥着重要的作用,关乎到电力系统的安全性和可靠性,而且对于提高电力供应质量也起到一定的决定性作用。
一般来说,输电线路故障问题经常出现,稍有不慎,极容易导致经济损失的出现。
因此,必须要制定切实可行的完善對策,做好输电线路故障查找工作,并保证较高的输电线路故障查找工作效率。
将输电线路出现故障的概率降至最低,确保整个电力系统运行水平的稳步提升,维护好人员的人身安全,防止不必要的经济损失的出现。
一、输电线路故障分析(一)故障类型输电线路故障的出现,主要以短路为主,大多数输电线路故障,属于单相接地,其类型主要可以分为金属接地和非金属接地。
其中,对于金属性接地来说,正弦波主要体现在故障记录波形图之中,持续时间仅仅为毫秒单位,故障录波和保护装置的数据具有高度的契合性,线路两侧的数据出现空挡和交叉的概率比较少,极容易导致外力破坏和雷击现象【1】。
而对于非金属接地来说,波形图表的状态是畸变的,有着较为漫长的持续时间,线路两侧的数据缺少空挡,但是交叉现象比较常见,极容易导致鸟害、污闪等现象。
(二)故障成因1.外力破坏在外力破坏中,主要体现在施工行为较不合理、破坏设备等方面。
一般来说,施工行为较不合理的原因,主要包括:首先,由于导线和施工机械的间距不足,极容易破坏到杆塔。
其次,如果在高压线下钓鱼,会造成短路跳闸现象。
再次,倒杆短线。
该现象的出现主要是因为龙卷风、暴风雨等造成的。
最后,由于外物造成的短路故障,比如地面草席、简易草屋顶等。
2.雷击在雷电直击或击中避雷线等,会产生过电压,进而影响到输电线路。
配电线路雷击故障分析及雷电定位系统应用

在 当 前 的 电力 系 统 中,雷 击 故障 是造 成 1 0 k V 配电 网线 路故障 的首要原 因 。据 台山供 电局 统计发现 ,发 生在2 0 1 0 年N2 0 1 3 年的1 0 k V 配 电网线 路故 障 ,其 中6 5 % 是 由雷击 引起 的 。 为 了减少 1 0 k V 配 电网线路故 障的发生 ,应该 对 雷击进行研 究,寻找造成故障 的原因 以及找
雷。
2 . 2减少感应雷 故障
一
通常1 0 k V 配 电线路 发生 感应 雷故 障 会经 线 路杆 号位置 直接到达 故障 点进行 检查, 这样 历4 个阶 段 :感 应雷过 电压 对配 电线路产 生影 我 们便 可 以快速 找到 受雷击 的配 电设备, 大大 响 、线路 出现对地 闪络、线路从 闪络逐渐成为 提 升了我们的故障复电效率. 平稳 的工频 电弧 、线路跳 闸。根据 感应雷故障 经 历的4 个阶段 ,应该设置4 个相应 的壁垒 ,即 “ 防感应 、防 闪络 、防建弧 、防停电 。”如果 能做好 这4 个 阶段 的防御 工作 ,一 定可 以有效 减 少感应 雷故障。 2 . 2 . 1防感应 做 到这 一 点 ,主 要 是配 电线 路在 设 计 的 工程中尽量避 开感 应雷击强烈 的地区。类似 的 有宽阔 的水体 、山区水源 、突出的山峰 、庞大 的建筑物 、讯 号塔 以及树木茂 盛的区域等 ,这 图1台山市配网地理信息图 些区域都 比较 容易受到感应 雷击 ,所 以应该避 开,提高线路的安全性。 3 . 2对线路故障与雷击的相关性做出判断 2 . 2 . 2 防闪络 在配 电线路 的运 行过程中 ,经常会 出现 雷 有 效地 预 防 闪络 ,对线 路 的绝 缘耐 雷 性 雨天气发生 故障,但是不能确 定是否是因为 雷 以及 “ 泄雷 器 ”的要求很 高 。 目前普 遍利用2 击造成 的故障,有的地方在没 有找到真正原 因 片x P 瓶耐张 绝缘子 串和瓷横 担等耐雷性较强 的 的时候就 认定故障是 由雷击造 成的 ,这样不 利 线路装置 ,来 增强配 电线 路的耐雷性 。但是 如 于真正原 因的查找。现在通过 雷电定位系统 , 果是近 点落 雷, 以上 的方法 效果不是很 明显, 可 以准确判 断线路故障是否 由雷击造成 。如果 1 0 k V 配 电线 路还是很容 易发生闪络 。在这种 情 是 由雷击造 成,可 以利用这 个系统找到故 障的 况下 ,应该 运用交流无 间隙金属氧化物避雷器 准确位置 ,快速派 出人 员进行 修复;如果 不是 保护配 电线路 。 由雷击造成 ,也可 以排 除这个 原因 ,缩小 范围 2 . 2 . 3防建弧 寻找故障发生的真正原 因。 当出现 感应雷过 电压 的情况 时,1 0 k V 配 电 3 . 3对线路事故进行预测 线路会 发生闪络 ,造成线 路短路 。根据这种 情 电力 系统可 以通过接收雷 电定位 系统 的讯 况 ,应 该采取有效 的建弧措施 。首先 ,利用经 息 ,提 前知道雷 电发牛 的精 确地点 、雷电的走 消弧线 圈接地的方法 ,使 雷击造成 的接地 故障 势情 况和威力 。相关工 作人员可 以依据这 些情 在另 一线路发生 闪络 前消失,避免短路 情况出 况 ,改变 电网的运行方 式,避免线路 受到 雷击 现 ;其次,通过不平 衡绝缘的形式 ,也可 以有 的影 响;如果不 能改变 电网的运行方 式,也可 效减少相 间闪络故障 ,减少跳 闸的频率 。 以提 前做好预防措施 ,避免配 电线路遭 到雷击 2 . 2 . 4防停 电 破坏 ,造 成不必要 的麻烦 和损失 。通过这 么长 现阶段 ,对于 1 0 k V 配 电线路 都开始安装重 时 间的运用,雷 电定位 系统在预测雷 电方面 已 合闸装置 ,希望 以此来预防 由于线路 闪络建弧 经 有了很成熟 的经验 ,可以精确预测 雷电的各 而出现永久故 障,造 成大规模停 电现 象 。这样 方 面信息 ,为 电力系统降低 了很 多损 失,提高 了我 国电力系统 的运 行质量和 安全。 做的效果十分 显著,调查显示 ,2 0 1 3 年的上半 ‘ 年,某一 区域 发生的7 5 次跳 闸故障当中 ,重合 4 . 结 论 成功6 4 次 ,成功率达 到 了8 7 % 这种方 式作为 由于我国 的人 口众 多,经济发展迅速 ,对 最后一道防线,应 该广泛 运用。 电力系统 的要求越 来越高 ,电网的正常运行是 3 . 雷电定位系统在雷击故障中的应用 人们的基本要 求 。而减少线路 故障是 电力系统 3 . 1 雷 电系统与 台山配网地理信 息图相结 正常运行 的基 础 ,我 国在这方 面的投入力度越 合指导故障查找 来越大 。雷击 作为一种不可避 免 自然现象 ,虽 雷 电定 位系 统对 于 电力 系 统 的正 常运 行 然无法 阻止,但是为 了减少 雷击造成的线路 故 最重要 的作 用是可 以指 导电力工作人员精确地 障和损 失,人们应该寻找更 多有效的方法 ,减 找到雷击 故障的准确位置 ,这 也是雷 电定位 系 少或者避 免雷击故障 的发生 。虽然现阶段在这 统在 电力系统中最直接 的效用。 目前 ,我 国的 方面 已经 取得 了一些成 果,但是仍然要研 究更 雷 电定位 系统也 已日趋完 善,人们将雷 电定位 多科学合 理的方法 ,�
雷电定位系统在桐庐电网中的应用

雷电定位系统在桐庐电网中的应用近年来,气候异常频繁,雷电灾害也屡见不鲜。
为了确保电网运行的安全可靠,桐庐电网引进了先进的雷电定位系统,以提升对雷电灾害的预警和应急处理能力。
本文将就雷电定位系统在桐庐电网中的应用进行探讨。
一、雷电定位系统的原理及技术特点雷电定位系统是一项通过接收天空中的电磁信号,利用时间差计算的原理来确定雷电发生位置的技术。
其技术特点包括以下几个方面:1. 定位准确性高:雷电定位系统采用多台接收设备同时工作,通过测量雷电信号到达各个接收设备的时间差,来计算雷电的发生位置。
该系统准确度高,能够精确到数百米。
2. 实时性强:雷电定位系统能够实时监测雷电信号,通过快速响应系统可以在雷电发生前几分钟进行预警,提前采取相应的措施。
3. 覆盖范围广:雷电定位系统具备宽频带特性,能够接收到大气中不同频率范围的电磁信号,因此可以对广大区域内的雷电进行定位。
二、桐庐电网中雷电定位系统的应用雷电定位系统在桐庐电网中得到了广泛应用,主要体现在以下几个方面:1. 雷电预警和监控:雷电定位系统可以准确判断雷电的发生位置和趋势,当监测到雷电活动时,系统能够发出警报信号,及时提醒相关工作人员采取必要的防护措施,避免雷电对电网设备和人员造成损害。
2. 防雷装置的设计和优化:通过雷电定位系统获取到雷电的发生位置和频率等信息,可以为电网的防雷装置的设计提供依据。
针对不同区域的雷电特点,可以优化防雷装置的布局和参数设置,提升电网的防雷能力。
3. 雷电灾害的快速应急处理:在雷电发生后,雷电定位系统可以精确锁定雷电的落地点,以便快速指导抢修人员前往事故现场进行处理。
同时,也可以通过系统分析雷电的传输路径和范围,预估潜在的影响范围,为救援和应急决策提供科学依据。
4. 大气电场监测:雷电定位系统也可以监测大气电场的变化情况,包括电场强度和电势梯度等参数。
这对于电网运行中的其他故障诊断和故障排除也具有重要意义。
总之,雷电定位系统在桐庐电网的应用使得电网管理者能够及时了解雷电的情况,采取相应的措施来保障电网运行的安全稳定。
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运用雷电定位系统提高查找线路雷击故障点效率
发表时间:2016-10-11T15:24:02.977Z 来源:《电力设备》2016年第14期作者:尹学军[导读] 雷电定位系统能为绵延在荒郊山谷中的输电线路雷击故障判断提供辅助决策。
(威远县供电公司)
摘要:雷电定位系统能为绵延在荒郊山谷中的输电线路雷击故障判断提供辅助决策,避免巡视人员盲从于运行经验、而进行登杆巡视,同时为雷击区域等级划分提供精确的雷电参数,为雷电分析的提供重要依据,是维护输电线路运行的有力工具。
本文就威远县供电公司如何运用雷电定位系统、提高雷击故障查找效率及雷电事故鉴别,进行简要说明和实效分析。
关键字:雷电定位雷电流故障查找
背景介绍
威远县供电公司管辖输电线路属丘陵地带,形成地下矿藏以冶金建材为主导的工业城市,且很多山地地段都是石灰岩,土壤电阻率较大,每年雷暴日约40-50个,线路雷击跳闸仍然是引起输电线路跳闸的首要原因。
因此,及时、准确对雷电活动进行大致分析和判断,对于山区线路查找故障点工作而言具有重要意义。
1、线路路径
由于输电线路分布广,并分布在旷野,地形复杂,又属于丘陵地带,因此线路巡视工作较为困难。
2、雷害情况
四川地区雷雨最早从每年的5月开始,最迟到11月,且7、8月达到高峰。
其中春季和夏季雷雨天气较多,此时不仅落雷密度大,而且雷电流幅值高,线路遭受雷击跳闸集中发生在每年的6月~8月。
威远电网所处地区雷害情况较严重,按照雷区等级划分标准,从图1和图2中,不难看出威远属于雷电活动强烈和雷害风险高的地区,每年雷击跳闸仍然是引起输电线路跳闸的首要原因,且90%以上雷击跳闸故障点处于山区线路。
图1 四川电网雷区分布图
图3 内江地区地闪密度分布图
3、故障巡视
雷击故障自动重合闸重合率较高,一般会引起绝缘子雷击闪络,需进行登杆巡视才能找出雷击故障点。
如果不能对雷电活动进行有效判断,这对于山区线路盲目地登杆巡视工作来说,无疑是大海捞针。
二、技术特点
雷电定位监测系统(LLS)基于当代雷电物理研究成果,采用卫星同步对时技术(GPS)、地理信息系统(GIS)和雷电遥测、波形传播延时处理以及超量程计算技术,结合“时间到达+定向”综合定位模型,实时计算显示云对地雷击的发生时间、位置、雷电流幅值和极性、回击次数、每次回击的参数,并以雷击点的分时彩色图清晰地显示雷暴的运动轨迹,是一套全自动、大面积、高精度、实时雷电监测系统,是当代雷电探测和雷电预警领域的高新技术。
三、查找方法
1、查找功能介绍
1.1、查询方式:雷电定位查询有按圆查询、按矩形查询(一般用于定点某个区域的查询)和按输电线路查询(按每条输电线路走廊进行查询)三种查询方式。
1.2、时间选择:时间样式有开始时间+结束时间、中间点+前后时间段两种时间方式。
1.3、查询结果:查询结果有雷电定位分布图和选择时段的雷电信息参数,并可以通过Excel格式导出形成“雷电监测信息查询结果报表”。
2、查找功能说明
1、查询方式选择:每条输电线路耐张杆塔的经纬度坐标及雷电定位点,可以形成该条线路雷电活动区域图。
因此,选择“按—输电线路查询”方式,进行故障线路雷电定位更为适合。
2、由于线路故障时间是保护装置的RTU时间,而雷电定位系统时间是GPS时间,所以会有一定误差。
因此,我们选择雷电定位时间范围上,选择:中间点+前后时间段方式,扩大故障时间前后范围,进行线路走廊查询。
3、通过查询得到的该条线路雷电定位分布图,可以清晰完整看到故障跳闸时间前后雷击点的定位,分析每个雷击点距线路走廊的距离。
通过雷电监测信息查询结果报表”可以查询雷电故障分析所需的各种雷电参数。
四、实效运用与分析
1、线路概况
220kV董茶线于2008年12月02日投运,起于220kV董家湾站,止于220kV茶山站,全线76基杆塔,线路长度31.493km,线路以丘陵、高山地形为主。
图4 路径示意图
2、保护动作情况
2013年08月07日23:25分,220kV董茶线接地距离一段、双纵联保护动作,选相A相,重合闸成功。
220kV董家湾站为17.8km。
注:2013年08月07日,故障区段天气情况为:雷雨天气,气温在22℃~29℃间,北风,风力五级,相对湿度为90%RH,降水量120mm,气压1015MPa。
3、故障查找
通过运用雷电定位系统进行故障查找、故障定位及实效分析:
3.1雷电定位系统查询方法
选择220kV董茶线线路查询-故障跳闸时间前后5分钟时间选择进行线路定位查询。
3.2雷击分布查询
图5 线路走廊雷击分布图
3.3雷电参数查询
根据雷电定位系统查询,故障时间点前后5秒钟内,线路周边范围内有2处雷电活动记录,其中故障23时25分内在董茶线附近有2次落雷,雷电流最大不超过11.8kA,与故障时间最近的落雷雷电流为11.8kA,最近杆塔为#45号。
时间范围放大,可以查出在测距#44-#48塔周围有落雷情况,雷电流幅值为45.2kA。
3.4故障巡视及故障点确定
国网威远供电公司县检修工区接到调度命令后,随即组织输电运检班人员紧急赶赴现场进行故障点查找及巡视。
根据故障测距数据,县检修工区输电运检班制定了以220kV董茶线#45塔为中心,在#43~#48区段分2组进行巡视的巡检方案。
考虑到现场地形因素,巡检人员判断#45、#46号杆塔发生故障的几率较高,因此对该区段进行了重点排查。
08日08时00分~10时30分,各组陆续抵达故障区段并开展地面检查;10时30分,一组汇报除#46塔通过高倍望远镜观察绝缘子有雷击放电痕迹,其他段未发现明显故障点。
随即,检修公司组织人员对#44-#46杆进行带电登塔巡视,发现#46塔绝缘子有雷击放电痕迹,初步判定220kV董茶线#46塔遭雷击。
根据现场地形、塔型判定为雷电绕击造成绝缘子瞬间击穿引起线路跳闸。
图6 220kV董茶线#46塔(A相)
3.5故障暴露的问题
3.5.1输电线路运行工作重视不够,220kV董茶线是我县连界川威集团重要的输电线路,如因雷击线路跳闸而造成电网事故,造成的影响和损失将不可预计。
保证线路的稳定运行,是运行维护单位责无旁贷的工作。
本次线路跳闸,反映出我们在线路运行维护工作上,仍有许多没有到位的地方。
在今后的工作中,我们将进一步狠抓线路运行工作,确保不因为运行维护责任而发生线路故障。
3.5.2输电线路防雷工作仍需加强,我公司按照线路防雷的相关规定,2013年对220kV董茶线进行了全线接地电阻的测试工作,从测试结果看满足规程及设计要求。
但除了接地电阻测试工作外,其余防雷工作开展力度不够。
3.5.3运行分析工作加强,通过本次跳闸事件,我公司将一步加强防雷工作分析,组织分析近几年的雷击情况,重新对易击线路、易击杆塔进行确认,并对所辖线路现有的防雷设施进行检查,对所有易击杆塔的接地装置开展一次专项测试。
通过对自身工作的加强来减少线路雷击跳闸故障的发生。
4、效果对比
通过运用雷电定位系统查找雷击故障点,减少了故障巡视登杆范围,及时发现雷击故障点,缩短了故障点查找的时间,在运维成本、工作效率上起到明显效果。
并为雷电故障性质判定提供有效数据支撑,为故障定性和制定下一步防雷措施提供有力保障。
五、存在的问题及改进
1、RTU时间与GPS时间存在差异,导致雷电捕捉不精确,雷电流幅值确定不精确。
清楚LLS工作原理后,应明白跳闸时间对于运用雷电信息系统的重要性。
目前雷电定位监测系统主要的问题在于只有个别站应用GPS时钟,大多数故障录波器记录时间与GPS时钟的同步性较差,误差大,不利于事故分析。
因此,变电站应大力推广使用GPS时钟,实现时钟同步,提供故障时段的准确时间和相关情况,对雷电信息系统的运用及故障的查找大有裨益。
2、雷电定位系统与GIS系统的相融合问题。
雷电定位系统只是将每条线路耐张杆塔经纬度坐标输入,应结合GIS系统中每条线路每基杆塔经纬度坐标融合到雷电定位系统,使雷电定位判断更为精准。
3、雷电定位系统广泛应用问题。
应加强对输电线路管理人员及相关工作负责人培训OPEN3000系统、雷电定位信息系统,熟练运用雷电定位信息系统。
指导运行班组快速查找雷击故障点,降低线路运行人员的劳动强度,减少输电线路的停电时间,创造更大的经济效益
和社会效益。