架空输电线路雷击闪络预警方法

金岩王迁田杰龚其波

(国网新疆电力有限公司巴州供电公司新疆库尔勒市841000)

摘要：架空输电线路作为目前一种常见的输电结构，通过导线、架空地线、绝缘子串、杆塔以及接地装置等，形成具有较强稳定性与安全性的电力传输体系，有效满足区域经济生产与社会生活过程中的电力消费需求。为了进一步发挥架空输电线路的技术优势，形成现代化的架空输电线路运行管理模式，文章以雷击闪络预警作为研究核心，厘清目前国内外对于架空输电线路雷击闪络预警的研究现状，以现有的技术为支撑，从多个维度出发，对雷击闪络预警方法进行科学探讨。

关键词：架空输电线；雷击闪络；预警方法

前言

架空输电线路组成的输电网络分布范围较广，路径较长，在日常运行过程中极易受到雷击，从电力部门公布的统计数据来看，雷击跳闸的次数约占总跳闸次数的40%，而雷击故障导致的架空输电线路停运约占总停运的20%，为了降低雷击对于架空输电线路的不利影响，电网企业普遍采取防雷技术，但是常规意义上的防雷技术，属于被动防雷的过程，无法真正解决雷击对架空输电线路的破坏性作用。雷击闪络预警作为一种主动防雷的技术手段，借助于雷达、卫星云图等技术手段，对雷电情况进行实时监督，进而增强了雷电预防工作的针对性，增强了输电线路的耐受度，提升了输电线路的防雷击能力[1]。文章在分析架空输电线路雷击闪络预警原理的基础上，在科学性原则与实用性原则的框架体系下，从多个维度出发，逐步构建起现代、高效的雷击闪络预警机制，为架空输电线路防雷击工作的有序开展提供理论参考。

1.架空输电线路雷击闪络预警原理

输电线路在遭遇雷击之后，会出现闪络故障，导致输电线路无法正常运行。架空输电线路雷击闪络预警则通过一定的技术手段，在闪络发生之前进行预警，降低雷击损失[2]。具体来看，这种预警方式可以划分为三个层面，对雷电、雷击以及闪络进行预警，例如当雷击发生在架空输电线路的引雷范围内，输电线路遭受雷击的概率；当架空输电线路遭受雷击之后，输电线路发生闪络的概率。因此架空输电线路雷击闪络预警的原理在于，通过雷电检测网络以及卫星气象云图，对雷云的走向进行实时监控，监测过程中，结合输电线路的引雷范围，对雷电、雷击以及闪络进行预警，其具体结构如下图所示：

上图能够较为直观地表明雷击闪络预警的基本原理，帮助技术人员明确了自身工作的核心与重点，为预警工作在实践中的进行创造了极为便利的条件。

2.架空输电线路雷击闪络预警所遵循的原则

架空输电线雷击闪络预警的有序开展，不仅需要相关工作人员对于架空输电线雷击闪络预警工作的重难点进行明晰，还需要从原则框架的角度出发，对自身工作进行梳理，以期完善架空输电线雷击闪络预警方案实施的途径与手段，构建起科学高效的架空输电线雷击闪络预警的全新模式。

2.1架空输电线雷击闪络预警要遵循科学性的原则。架空输电线雷击闪络预警体系的构建，要充分体现科学性的原则，只有从科学的角度对架空输电线雷击闪络预警应用的主要流程、架空输电线雷击闪络预警模式的基本要求以及架空输电线雷击闪络预警的重难点进行细致而全面的考量，才能够最大限度的保证住满足架空输电线雷击闪络预警切实满足使用要求，只有在科学精神、科学手段、科学理念的指导下，相关工作人员才能够以现有的社会物质资源为基础，构建架空输电线雷击闪络预警的新体系。

2.2架空输电线雷击闪络预警的应用必须要遵循实用性的原则。由于架空输电线雷击闪络预警的内容多样，操作环节较多。为了适应这一现实状况，架空输电线雷击闪络预警的相关操作之中，就要尽可能的增加架空输电线雷击闪络预警方案的容错率，减少外部环境对架空输电线雷击闪络预警的影响[3]。降低操作的难度，使得在较短时间内，进行批量操作，保证各个环节中架空输电线雷击闪络预警工作的顺利开展。

3.架空输电线路雷击闪络预警方法分析

架空输电线路雷击闪络预警方法在优化的过程中，要求技术人员明确雷击闪络预警方法的基本原理，在科学性原则与实用性原则的前提下，利用各种技术手段，进行预警体系的构建。

3.1雷电监测网的搭建

雷电监测网与卫星气象云图作为雷击闪络预警活动的核心组成部分，在雷云走势预测方面发挥着关键性的作用。基于这种实际情况，预警机制在建立的过程中，技术人员需要在计算机技术、GPS技术、大数据技术、卫星、地面电场等支持下，将不同技术进行科学融合，逐步搭建起一个完整、高效的雷电监测网络，使其能够实时捕捉雷云运行轨迹等信息，并及时进行预警，增强了雷电防范工作的实际效果，降低了雷击对于架空输电线路产生的威胁。例如雷电监测定位技术是通过对闪电辐射的声、光、电磁场(包括了无线电测向技术)信息的测量，进而确定闪电放电的空间位置和放电参数。短暂的闪电放电辐射出了自基低频(verylowfrequency,VLF)至特高频(ultrahighfrequency,UHF)很宽频带的电磁脉冲，频率范围从极低频到特高频，其中以VLF/LF(1owfrequency，低频)辐射为最强。闪电电磁脉冲辐射场探测手段在地基闪电定位技术上应用最为广泛。

3.2进行数据系统的设计

为了确保预警工作的有效性，在开展雷击闪络预警工作的过程中，工作人员要进行数据系统的设计，对雷电位置进行显示，对雷电运行轨迹进行预测，同时发出必要的预警，便于工作人员采取必要的应对手段。；如当雷云与架空线路之间的距离为30km时，数据系统要发出黄色警报，当二者相距10km时，则发出橙色警报，当相距不足1km时，则发出红色警报[4]。同时通过对雷电流幅值的预估，对整个雷击风险进行评估，并对雷电数量进行计算，除了进行上述操作之外，在数据系统设计的过程中，技术人员要吸收过往研究成果，以及实践经验，采取更为现代化的技术手段进行优化设计，使数据系统能够更加贴合架空输电线路的运行需求，实现雷达数据的快速收集与高效处理。

4.结语

架空输电线路雷击闪络预警在实践中的开展，对于提升架空输电线路电力传输效能以及稳定性有着积极作用。基于这种实际，文章在分析雷击闪络预警原理的基础上，以科学性原则与实用性原则为指导，从多个维度出发，构建现代化的雷击闪络预警机制，有效避免雷击对于架空输电线路的影响，确保电力资源的有效传输。

参考文献:

[1]李宇晨.架空输电线路雷击闪络预警方法[J].科学与财富，2016,8（5）：56-57.

[2]黎立.架空输电线路雷击闪络预警方法分析[J].工程技术：引文版，2016（10）：22-22.

[3]吴志伟.架空输电线路雷击闪络预警方法研究[J].决策与信息，2016（5）：289-289.

[4]刘维.架空输电线路雷击闪络预警原理和方法[J].电子技术与软件工程，2015（21）：224-225.