浙江典型区域输电线路雷击跳闸与地闪密度的相关性分析

通过对浙江4个典型地区输电线路雷击跳闸与地闪密度的统计分析,指出了平原、高山、丘陵及沿海山岭等地形的地闪密度分布特点,以及各典型区域输电线路雷击跳闸与各级地闪密度的相关性,从而提出了不同地形区域差异化的防雷建议。     

基于皮尔逊相关系数的海南省地闪密度与雷击故障关系分析

海南省属于热带季风气候,雷雨众多,地闪密度远高于平均值,在研究输电线路防雷时需要特别注意地闪密度对雷击故障的影响。文中依据海南省67条35、110、220 k V输电线路资料参数及海南省输电线路近8年的运行报告、事故报告和雷电定位系统的数据绘制了地闪密度图,实际雷击故障分布图,拟合了海南省雷暴日与地闪密度的分布曲线,针对CIGRE经验公式及QGDW 672—2011标准不能准确反映海南省雷电活动的不足,提出了针对海南省地闪密度的分级方法,并基于皮尔逊相关系数分析了CIRGE标准及针对海南省标准下的地闪密度与实际雷击跳闸率的相关性,对海南省的输电线路差异化防雷具有指导意义。     

广州地域1999～2008年地闪密度图及雷电参数分析

为掌握高雷区雷电活动规律,以广州地区1999~2008年间雷电定位数据为基础,利用雷电参数统计技术及综合分析平台,结合GIS系统,详细研究了广州地域地闪总数、地闪密度、雷电幅值、雷电幅值概率分布及雷电日等重要雷电参数。研究表明广州地区地闪分布季节性明显,54%~83%的地闪主要集中在夏季;地闪密度空间分布具有较强的规律性,与海拔高度关系密切,相比雷电日更能科学反映实际雷电活动分布和变化特征;正负极性雷电流幅值均有明显的集中性。以广州电网500 kV蓄增甲线为例,分析得到走廊沿线雷电活动与雷击故障具有较强的相关性,对于解决高雷区长期电网防雷难题更有指导意义。     

山区典型地形雷击地闪密度分布差异研究

地闪密度是各项防雷设计的基础参数,研究一定范围山区内不同地形地闪密度分布的差异可以获取更准确的山区地闪密度分布图。文中首先定义了表征山区不同地形落雷密集程度的落雷分布系数这一概念,利用电气几何模型(EGM)中的击距理论推导了山顶、山谷、山脚地区的落雷分布系数理论计算公式。然后对比了山区典型地形落雷分布系数理论计算公式的差异,研究了不同因素对山区典型地形落雷分布系数的影响。最后利用某省不同地区10年的雷电定位系统数据做了实例验证。研究结果表明:山顶地区地闪密度大于山谷、山脚地区地闪密度;山体坡度越大不同地区的地闪密度差异越明显;50%雷电流幅值越大的地区地闪密度差异越明显;地形宽度变大地闪密度差异逐渐减小并趋于稳定。     

基于雷电参数统计的上海电网雷区分布图绘制

科学的电网雷区分布图绘制是提高当前雷电防护措施针对性、实现电网差异化防雷,提高防雷技术经济性和有效性的重要手段。对上海地区2006～2010年地闪密度分布及雷电流幅值概率分布进行了统计,结合500 kV输电线路典型杆塔绝缘水平、多年运行经验以及地形地貌等影响因素特征,基于网格划分法、分辨率为0.01°×0.01°,绘制了由上海电网地闪密度分布图和500 kV电压等级的电网绕击/反击雷害风险分布图组成的上海电网雷区分布图。该电网雷区分布图与500 kV输电线路雷害故障历史记录有着良好的相关性。     

地闪密度及雷电流幅值概率特征讨论

文中根据辽宁省2007—2011年闪电定位资料,1962—2011年地面观测资料,采用相关分析法求出地闪密度与人工观测雷暴日之间的最优距离,在此距离上,结合时间权重法来进行地闪密度方法计算,并绘制出辽宁省地闪密度分布图。对雷电流幅值概率进行数理统计分析,结果表明,套用现有经验公式偏差较大,利用EXCEL工具进行数据拟合,得出辽宁省雷电流幅值累计概率的经验公式。上述研究结果为雷击风险评估工作提供基础,为防雷减灾工作提供依据。     

浙江省地闪密度图的绘制方法及其有效性验证

为绘制、研究浙江省地闪密度分布图,选取浙江省雷电定位系统积累的2004～2006年雷电定位系统监测数据为研究样本,提出了利用海量雷电自动监测数据绘制出高分辨率地闪密度图的方法—网格法;依据网格的地闪密度值采用自然分割法将全省区域划分为5级雷区,最终形成了浙江省1km分辨率5级分色地闪密度图。通过分析浙江省地形情况,得出了地闪密度空间分布与地形季风相关性较强的结论;通过分析2004～2006年浙江电网雷击故障点与各级雷区的位置相关性,得出了故障次数与雷区等级正相关的结论,从而验证了地闪密度图的有效性。     

辽宁地区雷电活动与输电线路雷害故障特点

利用雷电定位系统数据对辽宁地区雷电活动时间和空间特性进行了分析,对近10年来辽宁电网220 kV及以上电压等级架空输电线路雷害故障情况进行了统计,并有针对性地提出了输电线路防雷建议.     

河北省南部电网地闪密度分析

概述地闪密度统计分析方法,以雷电定位数据库为基础,采用自然分割法对河北省南部电网雷电数据进行计算分级,得到2003-2010年实际地闪密度分布情况,比较分析实际地闪密度分布情况与常规计算结果的差异,认为防雷设计应以基于雷电定位系统数据统计分析得到的地闪密度分布图为基础。     

地闪密度按杆塔画圆差异化统计分析

国网武汉高压研究院在2007年提出用网格法对地闪密度进行统计,这种方法可形成直观的、高精度的密度空间分布图。但是在进行防雷计算的过程中,当某一杆塔处于地闪密度变化剧烈的网格分界处时,不易于确定地闪密度的值。笔者提出地闪密度按每基杆塔为中心画圆的方法进行统计,可以更直观和精确的反映出杆塔所处地的综合地闪密度值。并以500 kV葛岗线为例,用按杆塔画圆方法得到的地闪密度值对线路耐雷水平进行计算,并进行了风险评估,计算结果显示,文中方法能够较好地反映线路地闪密度变化对耐雷水平的影响。     

对合成绝缘子雷击闪络问题的分析

结合线路合成绝缘子的运行情况，分析了合成绝缘子雷击闪络问题，并针对多雷区提出了解决此问题的意见。     

考虑输电线路走廊地闪密度的防雷措施效果评估

为使防雷措施的效果评估更加接近工程实际情况,提出采用单位雷击跳闸率评价防雷措施效果的方法.该方法以实际雷电观测数据和输电线路运行记录为基础,将雷击跳闸率归算到同一地闪密度水平,弥补了仿真计算和模型试验需要简化和假设的不足,克服了单纯采用雷击跳闸率指标或仅进行年雷暴日归算的评估方法的片面性.对江西电网输电线路广泛应用的负角保护针、防绕击避雷针分别进行了效果评估.结果标明电压等级越低,防绕击措施所起的效果越弱,并给出了定量评价结果     

闪电定位资料与人工引雷观测结果的对比分析

闪电定位系统(LLS)是目前最主要的雷电监测手段,在雷电预警以及雷电防护等工作中起着重要的作用,但其性能指标大多基于理论分析,实际检验工作一直比较缺乏。为了对闪电定位结果的精确性进行检验,利用2007/2008年广州从化人工触发闪电的近距离光电观测数据,分析了广东电网闪电定位系统对人工触发闪电事件及其回击过程的探测效率和探测精度。结果表明:对于14次包含有回击过程的人工触发闪电事件,闪电定位系统共探测到13次探测效率约为93%(即13/14);对于能够利用观测资料确认的62次回击过程,闪电定位系统共探测到26次,探测效率约为42%(即26/62);参与定位的站数≥3个的回击记录有24次,其中有21次回击过程属于接地点已知的地面触发闪电事件,闪电定位系统对这些回击过程接地点位置的平均定位误差约为760m;对于其中9次有雷电流直接测量结果的回击过程,闪电定位系统雷电流峰值反演结果的相对误差约为14%。     

湖南省雷电活动及其规律的分析

地闪活动规律是防雷工程中重要的基础资料,可以为输电线路路经的选择及采取有效的防雷措施提供参考依据。为掌握湖南省雷电活动及其规律,根据湖南省雷电定位系统2002—2010年共9a的雷电数据,统计分析了湖南的雷电流强度概率分布;结合气象观测站1997—2003年雷暴日观测记录,利用地理信息系统（GIS）,采用网格法统计不同...     

区域海拔高度对云地闪电参数分布的影响

为进一步研究雷电参数随海拔高度的分布特征,为雷电防护工程设计和雷击风险评估提供参考,根据湖北省雷电定位系统(lightning location system, LLS)2007年1月至2017年12月监测资料,采用数理统计方法,对不同海拔高度的频次、极性、雷电流幅值和波前陡度等参数进行了统计分析。结果表明:负地闪和总地闪频次随海拔高度增加呈线性减少,海拔2 700 m的地闪频次约是300 m处的1/3,正地闪频次随海拔高度变化大致呈"V"字形,海拔800 m处相对最少。海拔在800～2 700 m时,正地闪比例随海拔高度增加而明显增加,2 700 m处的正地闪比例约是800 m处的3.7倍。负地闪和总地闪中值雷电流幅值随海拔高度变化大致呈"V"字形,海拔1 500 m时,负地闪和总地闪中值雷电流幅值相对最小。海拔1 200～1 700 m的高山,负地闪和总地闪≤20 kA的小雷电流幅值比例较高,是海拔200 m处的2倍以上;海拔1 500 m以上的高山地区,大于100 kA大雷电流幅值平均比例大于低山丘陵和平原地区。正地闪、负地闪和总地闪平均雷电流波前陡度随高度增加呈自然对数减少。上...     

浙江省雷电时空分布特征及影响因素分析

根据浙江省建站始到2011年70个地面观测站的雷暴日资料、浙江省电力部门闪电定位系统的2005—2011年地闪数据和电网雷害资料,分析研究了浙江省雷电的时空分布特征及影响因素。研究结果表明:浙江省雷电主要集中在3—9月,多发生在15—16时段。全省雷暴日分布呈现山区比平原地区多,内陆比沿海多的特点。地闪密度呈现明显的地域性差异,地闪高密度区表现为两大片、若干点的分布。负闪占总地闪的百分率为94.91%。正、负闪电强度主要集中在0~50 kA。地闪高密度区的分布,与气候、地形、地貌、地面大型水体和城市热岛效应有着密切关系。