一种引雷塔保护范围测试系统及方法专利检索-冲击电压试验控制系统专利检索查询-专利查询网

一种引雷塔保护范围测试系统及方法

阅读：1013发布：2020-06-08

专利汇可以提供一种引雷塔保护范围测试系统及方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种引雷塔保护范围测试系统及方法，包括：冲击电压发生器、高压电极、第一低压电极和第二低压电极；第一低压电极和第二低压电极在同一水平面上竖直设置，第一低压电极和高压电极在同一垂线上非接触设置，第一低压电极和高压电极之间设置有第一间距，第一低压电极和第二低压电极之间设置有第二间距；冲击电压发生器的输出端与高压电极的非放电端电连接。本发明的引雷塔保护范围测试系统，以第一低压电极模拟输电线路，第二低压电极模拟引雷塔，冲击电压发生器输出冲击电压使高压电极放电，模拟雷电接闪状况，对引雷塔保护范围进行试验研究，解决了当前无法确认引雷塔的保护范围，在引雷塔选址时，难以确定合适的选址地点的技术问题。，下面是一种引雷塔保护范围测试系统及方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种引雷塔保护范围测试系统，其特征在于，包括：冲击电压发生器、高压电极、第一低压电极和第二低压电极；
第一低压电极和第二低压电极在同一水平面上竖直设置，第一低压电极和高压电极在同一垂线上非接触设置，第一低压电极和高压电极之间设置有第一间距，第一低压电极和第二低压电极之间设置有第二间距，第一低压电极的高度为输电线高度的典型值以预置比例缩小后得到的高度，第二低压电极的高度为引雷塔高度的典型值以预置比例缩小后得到的高度；
冲击电压发生器的输出端与高压电极的非放电端电连接。
2.根据权利要求1所述的一种引雷塔保护范围测试系统，其特征在于，高压电极、第一低压电极和第二低压电极均为圆柱形金属棒，高压电极的放电端、第一低压电极的受电端和第二低压电极的受电端设置有金属球。
3.根据权利要求1所述的一种引雷塔保护范围测试系统，其特征在于，冲击电压发生器具体包括：第一电容、第一球形电极、第二球形电极和冲击电阻；
第一电容的第一端与第一球形电极电连接，第二球形电极与冲击电阻的第一端电连接，第一球形电极和第二球形电极非接触设置；
第一电容的第二端与冲击电阻的第二端电连接；
冲击电阻的第一端与高压电极的非放电端电连接。
4.根据权利要求3所述的一种引雷塔保护范围测试系统，其特征在于，冲击电压发生器还包括：保护电阻；
冲击电阻的第一端与高压电极的非放电端之间设置有保护电阻，冲击电阻的第一端与保护电阻的第一端电连接，高压电极的非放电端与保护电阻的第二端电连接。
5.根据权利要求1所述的一种引雷塔保护范围测试系统，其特征在于，还包括：第二电容、第三电容、第一电阻、第二电阻和示波器；
第二电容的第一端与高压电极的非放电端电连接，第二电容的第二端分别与第一电阻的第一端电连接；
第三电容的第一端与第一电阻的第二端电连接，第三电容的第二端与第二电阻的第一端电连接；
第一电阻的第二端与示波器的第一端电连接，示波器的第二端和第二电阻的第二端接地。
6.一种引雷塔保护范围测试方法，用于权利要求1至5中任意一项所述的引雷塔保护范围测试系统，其特征在于，包括：
S1：获取初始的第二间距和N个预置的第一间距，其中，N为预置数量；
S2：在第i个第一间距时，控制冲击电压发生器产生冲击电压，使得高压电极放电M次，判断第二低压电极的接闪次数是否为0，若是，执行步骤S3，若否，则执行步骤S4，其中，M为预置放电次数，i的初始值为1；
S3：记录此时的第二间距为第i个第一间距的最大屏蔽范围，判断i是否等于N，若是，则执行步骤S5，若否，则将i的数值加1，返回步骤S2；
S4：将第二间距加上预置距离得到新的第二间距，并按照新的第二间距调节第二低压电极的位置，返回步骤S2；
S5：根据各个第一间距和各个第一间距对应的最大屏蔽距离进行曲线拟合，得到第一间距与最大屏蔽距离的关系曲线。
7.根据权利要求6所述的一种引雷塔保护范围测试方法，其特征在于，步骤S5之后还包括：步骤S6和步骤S7；
S6：获取待建塔地区的平均雷电流幅值，根据平均雷电流幅值计算待建塔地区的第一雷电击距；
S7：将第一雷电击距按照预置比例缩小得到第二雷电击距，根据第一间距与最大屏蔽距离的关系曲线获取第二雷电击距对应的最大屏蔽距离，将第二雷电击距对应的最大屏蔽距离按照预置比例放大得到第一雷电击距对应的最大屏蔽距离。
8.根据权利要求7所述的一种引雷塔保护范围测试方法，其特征在于，步骤S1之前还包括：步骤S0；
S0：将冲击电压发生器输出冲击电压波形调节为标准操作冲击电压波形。

说明书全文

一种引雷塔保护范围测试系统及方法

技术领域

[0001] 本发明涉及电力安全领域，尤其涉及一种引雷塔保护范围测试系统及方法。

背景技术

[0002] 雷击是长期困扰电网安全稳定运行的首要因素，我国非常重视电网的防雷保护，投入了大量的资源进行专项技术研究，在不同电压等级的输电线路上采取了大量防雷保护措施以确保电力系统免遭雷害，例如安装线路避雷器、防绕击水平横针、减小输电线路雷电保护角、降低杆塔接地电阻、绝缘整改、同塔多回线路不平衡绝缘改造等。

[0003] 在常规防雷措施应用的基础上，电网亟需深入探索更为合理的“疏、堵”结合的防雷方式。引雷塔作为一项新型防雷技术，采用疏导雷电，主动引雷的方式，将线路防雷工作由被动转化为主动，是对常规防雷措施的提升和革新。该技术通过在雷电活动移动路径的关键区域建立引雷塔主动引雷，疏导雷电，减小输电线路遭受雷击的概率，实际运行经验表明该手段能达到引雷和降低输电线路雷击跳闸率的良好效果。

[0004] 但是，当前缺乏对引雷塔保护范围进行试验研究的方法，导致了当前无法确认引雷塔的保护范围，在引雷塔选址时，难以确定合适的选址地点的技术问题。

发明内容

[0005] 本发明提供了一种引雷塔保护范围测试系统及方法，解决了当前无法确认引雷塔的保护范围，在引雷塔选址时，难以确定合适的选址地点的技术问题。

[0006] 本发明提供了一种引雷塔保护范围测试系统，包括：冲击电压发生器、高压电极、第一低压电极和第二低压电极；

[0007] 第一低压电极和第二低压电极在同一水平面上竖直设置，第一低压电极和高压电极在同一垂线上非接触设置，第一低压电极和高压电极之间设置有第一间距，第一低压电极和第二低压电极之间设置有第二间距，第一低压电极的高度为输电线高度的典型值以预置比例缩小后得到的高度，第二低压电极的高度为引雷塔高度的典型值以预置比例缩小后得到的高度；

[0008] 冲击电压发生器的输出端与高压电极的非放电端电连接。

[0009] 优选地，高压电极、第一低压电极和第二低压电极均为圆柱形金属棒，高压电极的放电端、第一低压电极的受电端和第二低压电极的受电端设置有金属球。

[0010] 优选地，冲击电压发生器具体包括：第一电容、第一球形电极、第二球形电极和冲击电阻；

[0011] 第一电容的第一端与第一球形电极电连接，第二球形电极与冲击电阻的第一端电连接，第一球形电极和第二球形电极非接触设置；

[0012] 第一电容的第二端与冲击电阻的第二端电连接；

[0013] 冲击电阻的第一端与高压电极的非放电端电连接。

[0014] 优选地，冲击电压发生器还包括：保护电阻；

[0015] 冲击电阻的第一端与高压电极的非放电端之间设置有保护电阻，冲击电阻的第一端与保护电阻的第一端电连接，高压电极的非放电端与保护电阻的第二端电连接。

[0016] 优选地，还包括：第二电容、第三电容、第一电阻、第二电阻和示波器；

[0017] 第二电容的第一端与高压电极的非放电端电连接，第二电容的第二端分别与第一电阻的第一端电连接；

[0018] 第三电容的第一端与第一电阻的第二端电连接，第三电容的第二端与第二电阻的第一端电连接；

[0019] 第一电阻的第二端与示波器的第一端电连接，示波器的第二端和第二电阻的第二端接地。

[0020] 本发明提供了一种引雷塔保护范围测试方法，用于上述任意一种引雷塔保护范围测试系统，包括：

[0021] S1：获取初始的第二间距和N个预置的第一间距，其中，N为预置数量；

[0022] S2：在第i个第一间距时，控制冲击电压发生器产生冲击电压，使得高压电极放电M次，判断第二低压电极的接闪次数是否为0，若是，执行步骤S3，若否，则执行步骤S4，其中，M为预置放电次数，i的初始值为1；

[0023] S3：记录此时的第二间距为第i个第一间距的最大屏蔽范围，判断i是否等于N，若是，则执行步骤S5，若否，则将i的数值加1，返回步骤S2；

[0024] S4：将第二间距加上预置距离得到新的第二间距，并按照新的第二间距调节第二低压电极的位置，返回步骤S2；

[0025] S5：根据各个第一间距和各个第一间距对应的最大屏蔽距离进行曲线拟合，得到第一间距与最大屏蔽距离的关系曲线。

[0026] 优选地，步骤S5之后还包括：步骤S6和步骤S7；

[0027] S6：获取待建塔地区的平均雷电流幅值，根据平均雷电流幅值计算待建塔地区的第一雷电击距；

[0028] S7：将第一雷电击距按照预置比例缩小得到第二雷电击距，根据第一间距与最大屏蔽距离的关系曲线获取第二雷电击距对应的最大屏蔽距离，将第二雷电击距对应的最大屏蔽距离按照预置比例放大得到第一雷电击距对应的最大屏蔽距离。

[0029] 优选地，步骤S1之前还包括：步骤S0；

[0030] S0：将冲击电压发生器输出冲击电压波形调节为标准操作冲击电压波形。

[0031] 从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：

[0032] 本发明提供了一种引雷塔保护范围测试系统，包括：冲击电压发生器、高压电极、第一低压电极和第二低压电极；第一低压电极和第二低压电极在同一水平面上竖直设置，第一低压电极和高压电极在同一垂线上非接触设置，第一低压电极和高压电极之间设置有第一间距，第一低压电极和第二低压电极之间设置有第二间距，第一低压电极的高度为输电线高度的典型值以预置比例缩小后得到的高度，第二低压电极的高度为引雷塔高度的典型值以预置比例缩小后得到的高度；冲击电压发生器的输出端与高压电极的非放电端电连接。

[0033] 本发明公开的引雷塔保护范围测试系统，以第一低压电极模拟输电线路，以第二低压电极模拟引雷塔，通过冲击电压发生器输出冲击电压使高压电极放电，模拟雷电接闪状况，从而可以对引雷塔保护范围进行试验研究，解决了当前无法确认引雷塔的保护范围，在引雷塔选址时，难以确定合适的选址地点的技术问题。附图说明

[0034] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

[0035] 图1为本发明实施例提供的一种引雷塔保护范围测试系统的一个实施例的连接示意图；

[0036] 图2为本发明实施例提供的一种棒-双棒组合间隙放电模型示意图；

[0037] 图3为本发明实施例提供的一种引雷塔保护范围测试方法的一个实施例的流程示意图；

[0038] 图4为本发明实施例提供的一种引雷塔保护范围测试方法的另一个实施例的流程示意图；

[0039] 图5为本发明实施例提供的一种标准操作冲击电压的波形图；

[0040] 其中，附图标记如下：

[0041] 1、冲击电压发生器；2、分压检波电路；3、示波器；5、第一低压电极；6、第二低压电极；7、高压电极；R1、冲击电阻；R2、保护电阻；R3、第一电阻；R4、第二电阻；C1、第一电容；C2、第二电容；C3、第三电容；L1、高压电极的高度；L2、第一低压电极的高度；L3、第二低压电极的高度；Rh1v1、高压电极的金属球半径；Rh1v2、第一低压电极的金属球半径；Rh1v3、第二低压电极的金属球半径；d、第一间距；D、第二间距。

具体实施方式

[0042] 本发明实施例提供了一种引雷塔保护范围测试系统及方法，解决了当前无法确认引雷塔的保护范围，在引雷塔选址时，难以确定合适的选址地点的技术问题。

[0043] 为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

[0044] 请参阅图1和图2，本发明实施例提供了一种引雷塔保护范围测试系统的一个实施例，包括：

[0045] 冲击电压发生器1、高压电极7、第一低压电极5和第二低压电极6；

[0046] 第一低压电极5和第二低压电极6在同一水平面上竖直设置，第一低压电极5和高压电极7在同一垂线上非接触设置，第一低压电极5和高压电极7之间设置有第一间距d，第一低压电极5和第二低压电极6之间设置有第二间距D，第一低压电极5的高度L2为输电线高度的典型值以预置比例缩小后得到的高度，第二低压电极6的高度L3为引雷塔高度的典型值以预置比例缩小后得到的高度；

[0047] 冲击电压发生器1的输出端与高压电极7的非放电端电连接。

[0048] 需要说明的是，冲击电压发生器1可以产生操作冲击电压波模拟雷电放电过程；

[0049] 第一低压电极5和第二低压电极6在同一水平面上竖直设置可以模拟引雷塔保护的输电线路的情景，第一低压电极5和高压电极7在同一垂线上非接触设置可以模拟最极端的雷击情况，即雷击直接发生在输电输电线路上方；

[0050] 第一低压电极5和高压电极7之间设置有第一间距d，变更第一间距d可以模拟不同的雷击击距的情况，第一低压电极5和第二低压电极6之间设置有第二间距D，改变第二间距D观察第二低压电极6的接闪情况可以判断第二低压电极6的最大屏蔽范围；

[0051] 第一低压电极5的高度L2为输电线高度的典型值以预置比例缩小后得到的高度，第二低压电极6的高度L3为引雷塔高度的典型值以预置比例缩小后得到的高度，如输电线高度的典型值可以选择为37.5m，引雷塔的的典型值可以选择为56.25m，预置比例可以选择为1:12.5的缩比比例，则第一低压电极5的高度L2为3m，第二低压电极6的高度L3为4.5m。

[0052] 本实施例公开的引雷塔保护范围测试系统，以第一低压电极5模拟输电线路，以第二低压电极6模拟引雷塔，通过冲击电压发生器1输出冲击电压使高压电极7放电，模拟雷电接闪状况，从而可以对引雷塔保护范围进行试验研究，解决了当前无法确认引雷塔的保护范围，在引雷塔选址时，难以确定合适的选址地点的技术问题。

[0053] 以上为本发明实施例提供的一种引雷塔保护范围测试系统的一个实施例，以下为本发明实施例提供的一种引雷塔保护范围测试系统的另一个实施例。

[0054] 请参阅图1和图2，本发明实施例提供了一种引雷塔保护范围测试系统的另一个实施例，包括：

[0055] 冲击电压发生器1、高压电极7、第一低压电极5和第二低压电极6；

[0056] 第一低压电极5和第二低压电极6在同一水平面上竖直设置，第一低压电极5和高压电极7在同一垂线上非接触设置，第一低压电极5和高压电极7之间设置有第一间距d，第一低压电极5和第二低压电极6之间设置有第二间距D，第一低压电极5的高度L2为输电线高度的典型值以预置比例缩小后得到的高度，第二低压电极6的高度L3为引雷塔高度的典型值以预置比例缩小后得到的高度；

[0057] 冲击电压发生器1的输出端与高压电极7的非放电端电连接。

[0058] 需要说明的是，冲击电压发生器1可以产生操作冲击电压波模拟雷电放电过程；

[0059] 第一低压电极5和第二低压电极6在同一水平面上竖直设置可以模拟引雷塔保护的输电线路的情景，第一低压电极5和高压电极7在同一垂线上非接触设置可以模拟最极端的雷击情况，即雷击直接发生在输电输电线路上方；

[0060] 第一低压电极5和高压电极7之间设置有第一间距d，变更第一间距d可以模拟不同的雷击击距的情况，第一低压电极5和第二低压电极6之间设置有第二间距D，改变第二间距D观察第二低压电极6的接闪情况可以判断第二低压电极6的最大屏蔽范围；

[0061] 第一低压电极5的高度L2为输电线高度的典型值以预置比例缩小后得到的高度，第二低压电极6的高度L3为引雷塔高度的典型值以预置比例缩小后得到的高度，如输电线高度的典型值可以选择为37.5m，引雷塔的的典型值可以选择为56.25m，预置比例可以选择为1:12.5的缩比比例，则第一低压电极5的高度L2为3m，第二低压电极6的高度L3为4.5m；

[0062] 高压电极7的高度L1则根据实际需要进行设计。

[0063] 进一步地，高压电极7、第一低压电极5和第二低压电极6均为圆柱形金属棒，高压电极7的放电端、第一低压电极5的受电端和第二低压电极6的受电端设置有金属球。

[0064] 需要说明的是，高压电极7、第一低压电极5和第二低压电极6可以设置为圆柱形金属棒，金属棒的直径可以设置为60mm；

[0065] 高压电极7的放电端、第一低压电极5的受电端和第二低压电极6的受电端设置有金属球，高压电极7的金属球半径Rh1v1可以设置为80mm，第一低压电极5的金属球半径Rh1v2和第二低压电极6的金属球半径Rh1v3可以设置均设置为30mm；

[0066] 并且棒-双棒组合间隙放电实验更好地模拟了实验中模型目标物附近电场E1与下行先导趋近地面最后过程中地面目标物附近空间电场E2变化一致。

[0067] 进一步地，冲击电压发生器1具体包括：第一电容C1、第一球形电极、第二球形电极和冲击电阻R1；

[0068] 第一电容C1的第一端与第一球形电极电连接，第二球形电极与冲击电阻R1的第一端电连接，第一球形电极和第二球形电极非接触设置；

[0069] 第一电容C1的第二端与冲击电阻R1的第二端电连接；

[0070] 冲击电阻R1的第一端与高压电极7的非放电端电连接。

[0071] 需要说明的是，当触发导通第一球形电极和第二球形电极的球隙时，冲击电压发生器1可以产生操作冲击电压波，冲击电压发生器1产生的操作冲击电压波的幅值可以选取为2400kV；

[0072] 通过改变冲击电压发生器1的冲击电阻R1(波头电阻)可以改变冲击电压发生器1产生的操作冲击电压波的波形。

[0073] 进一步地，冲击电压发生器1还包括：保护电阻R2；

[0074] 冲击电阻R1的第一端与高压电极7的非放电端之间设置有保护电阻R2，冲击电阻R1的第一端与保护电阻R2的第一端电连接，高压电极7的非放电端与保护电阻R2的第二端电连接。

[0075] 需要说明的是，为了防止冲击电压发生器1与外部电路产生短路等情况的发生，冲击电压发生器1还设置有保护电阻R2，使得即使发生冲击电压发生器1的输出端直接接地也不会产生过大电流烧毁器件的情况。

[0076] 进一步地，还包括：第二电容C2、第三电容C3、第一电阻R3、第二电阻R4和示波器3；

[0077] 第二电容C2的第一端与高压电极7的非放电端电连接，第二电容C2的第二端分别与第一电阻R3的第一端电连接；

[0078] 第三电容C3的第一端与第一电阻R3的第二端电连接，第三电容C3的第二端与第二电阻R4的第一端电连接；

[0079] 第一电阻R3的第二端与示波器3的第一端电连接，示波器3的第二端和第二电阻R4的第二端接地。

[0080] 需要说明的是，第二电容C2、第三电容C3、第一电阻R3、第二电阻R4和示波器3组成分压检波电路2；

[0081] 第二电容C2、第三电容C3、第一电阻R3和第二电阻R4可以组成分压电路，通过示波器3观测第三电容C3和第二电阻R4的电压可以观测冲击电压发生器1产生的操作冲击电压波的波形。

[0082] 本实施例公开的引雷塔保护范围测试系统，以第一低压电极5模拟输电线路，以第二低压电极6模拟引雷塔，通过冲击电压发生器1输出冲击电压使高压电极7放电，模拟雷电接闪状况，从而可以对引雷塔保护范围进行试验研究，解决了当前无法确认引雷塔的保护范围，在引雷塔选址时，难以确定合适的选址地点的技术问题。

[0083] 以上为本发明实施例提供的一种引雷塔保护范围测试系统的另一个实施例，以下为本发明实施例提供的一种引雷塔保护范围测试方法的一个实施例。

[0084] 请参阅图3，本发明实施例提供了一种引雷塔保护范围测试方法的一个实施例，包括：

[0085] 步骤101：获取初始的第二间距和N个预置的第一间距，其中，N为预置数量；

[0086] 需要说明的是，不同的第一间距是为了模拟不同的雷击击距，N为预置数量，当N越大则说明选取的第一间距的测试点越多，最后拟合的第一间距与最大屏蔽距离的关系曲线越准确，具体可以根据需要进行选择，如测量1m、2m、3m、…和10m这10个预置的第一间距；

[0087] 变更第二间距是为了测试第二低压电极的最大屏蔽范围，初始的第二间距可以选择为1m。

[0088] 步骤102：在第i个第一间距时，控制冲击电压发生器产生冲击电压，使得高压电极放电M次，判断第二低压电极的接闪次数是否为0，若是，执行步骤103，若否，则执行步骤104，其中，M为预置放电次数，i的初始值为1；

[0089] 需要说明的是，M为预置放电次数，可以根据需要进行选择，如可以将M设置为100；

[0090] 当第二低压电极的接闪次数为0时，说明此时的第二间距为第二低压电极的最大屏蔽范围，根据判断第二低压电极的接闪次数是否为0执行步骤103或者是104；

[0091] 记录第二低压电极的接闪次数的方式可以根据需要进行选择，如设置高速摄像仪进行拍摄。

[0092] 步骤103：记录此时的第二间距为第i个第一间距的最大屏蔽范围，判断i是否等于N，若是，则执行步骤105，若否，则将i的数值加1，返回步骤102；

[0093] 需要说明的是，如果第二低压电极的接闪次数为0，则说明此时的第二间距为第二低压电极的最大屏蔽范围，记录此时的第二间距为第i个第一间距的最大屏蔽范围，并判断i是否等于N，如果是，则说明已经测试完每个第一间距对应的最大屏蔽范围，执行步骤105，如果否，则说明还有存在部分第一间距的最大屏蔽范围未测试，将i的数值加1，返回步骤102。

[0094] 步骤104：将第二间距加上预置距离得到新的第二间距，并按照新的第二间距调节第二低压电极的位置，返回步骤102；

[0095] 需要说明的是，如果第二低压电极的接闪次数不为0，则说明此时的第二间距还不是第二低压电极的最大屏蔽范围，将第二间距加上预置距离得到新的第二间距，并按照新的第二间距调节第二低压电极的位置，如每次调节1m，上一次的第二间距为9m，新的第二间距为10m，返回步骤102继续测试最大屏蔽范围。

[0096] 步骤105：根据各个第一间距和各个第一间距对应的最大屏蔽距离进行曲线拟合，得到第一间距与最大屏蔽距离的关系曲线。

[0097] 需要说明的是，根据各个第一间距和各个第一间距对应的最大屏蔽距离进行曲线拟合，即可得到第一间距与最大屏蔽距离的关系曲线。

[0098] 本实施例公开的引雷塔保护范围测试方法，以第一低压电极模拟输电线路，以第二低压电极模拟引雷塔，通过冲击电压发生器输出冲击电压使高压电极放电，模拟雷电接闪状况，测量多个不同雷击击距下引雷塔模型的最大屏蔽范围，然后通过曲线拟合得到第一间距与最大屏蔽距离的关系曲线，解决了当前无法确认引雷塔的保护范围，在引雷塔选址时，难以确定合适的选址地点的技术问题。

[0099] 以上为本发明实施例提供的一种引雷塔保护范围测试方法的一个实施例，以下为本发明实施例提供的一种引雷塔保护范围测试方法的另一个实施例。

[0100] 请参阅图4和图5，本发明实施例提供了一种引雷塔保护范围测试方法的另一个实施例，包括：

[0101] 步骤201：将冲击电压发生器输出冲击电压波形调节为标准操作冲击电压波形；

[0102] 需要说明的是，通过调节冲击电压发生器的冲击电阻(波头电阻)可以调节冲击电压发生器输出冲击电压波形，从而产生波头时间为250/2500μs的标准操作冲击电压，标准操作冲击电压的波形如图5所示；

[0103] 波头时间为250/2500μs的负极性操作冲击电压波，更加符合自然雷电活动过程中引雷塔附近的电场和与之接闪的下行先导周围的空间电场的变化的一致性。

[0104] 步骤202：获取初始的第二间距和N个预置的第一间距，其中，N为预置数量；

[0105] 需要说明的是，不同的第一间距是为了模拟不同的雷击击距，N为预置数量，当N越大则说明选取的第一间距的测试点越多，最后拟合的第一间距与最大屏蔽距离的关系曲线越准确，具体可以根据需要进行选择，如3个、5个或8个等；

[0106] 变更第二间距是为了测试第二低压电极的最大屏蔽范围，初始的第二间距可以选择为1m。

[0107] 步骤203：在第i个第一间距时，控制冲击电压发生器产生冲击电压，使得高压电极放电M次，判断第二低压电极的接闪次数是否为0，若是，执行步骤204，若否，则执行步骤205，其中，M为预置放电次数，i的初始值为1；

[0108] 需要说明的是，M为预置放电次数，可以根据需要进行选择，如可以将M设置为100；

[0109] 当第二低压电极的接闪次数为0时，说明此时的第二间距为第二低压电极的最大屏蔽范围，根据判断第二低压电极的接闪次数是否为0执行步骤204或者是205

[0110] 步骤204：记录此时的第二间距为第i个第一间距的最大屏蔽范围，判断i是否等于N，若是，则执行步骤206，若否，则将i的数值加1，返回步骤203；

[0111] 需要说明的是，如果第二低压电极的接闪次数为0，则说明此时的第二间距为第二低压电极的最大屏蔽范围，记录此时的第二间距为第i个第一间距的最大屏蔽范围，并判断i是否等于N，如果是，则说明已经测试完每个第一间距对应的最大屏蔽范围，执行步骤206，如果否，则说明还有存在部分第一间距的最大屏蔽范围未测试，将i的数值加1，返回步骤203。

[0112] 步骤205：将第二间距加上预置距离得到新的第二间距，并按照新的第二间距调节第二低压电极的位置，返回步骤203；

[0113] 需要说明的是，如果第二低压电极的接闪次数不为0，则说明此时的第二间距还不是第二低压电极的最大屏蔽范围，将第二间距加上预置距离得到新的第二间距，并按照新的第二间距调节第二低压电极的位置，如每次调节1m，上一次的第二间距为9m，新的第二间距为10m，返回步骤203继续测试最大屏蔽范围。

[0114] 步骤206：根据各个第一间距和各个第一间距对应的最大屏蔽距离进行曲线拟合，得到第一间距与最大屏蔽距离的关系曲线；

[0115] 需要说明的是，根据各个第一间距和各个第一间距对应的最大屏蔽距离进行曲线拟合，即可得到第一间距与最大屏蔽距离的关系曲线。

[0116] 步骤207：获取待建塔地区的平均雷电流幅值，根据平均雷电流幅值计算待建塔地区的第一雷电击距；

[0117] 需要说明的是，获取待建塔地区的平均雷电流幅值之后可以根据平均雷电流幅值计算待建塔地区的第一雷电击距，如IEEE推荐的击距公式为：

[0118] r＝6.72×I0.8

[0119] 其中，I为平均雷电流幅值，r为雷击击距。

[0120] 步骤208：将第一雷电击距按照预置比例缩小得到第二雷电击距，根据第一间距与最大屏蔽距离的关系曲线获取第二雷电击距对应的最大屏蔽距离，将第二雷电击距对应的最大屏蔽距离按照预置比例放大得到第一雷电击距对应的最大屏蔽距离。

[0121] 需要说明的是，将第一雷电击距按照预置比例缩小得到第二雷电击距之后可以将第二雷击击距代入第一间距与最大屏蔽距离的关系曲线获取第二雷电击距对应的最大屏蔽距离；

[0122] 将第二雷电击距对应的最大屏蔽距离按照预置比例放大得到第一雷电击距对应的最大屏蔽距离，如预置比例为1:12.5的缩比比例，则将第二雷电击距对应的最大屏蔽距离乘以12.5得到第一雷电击距对应的最大屏蔽距离。

[0123] 常用的输电线路保护范围主要有折线法和滚球法，折线法主要的特点是设计直观、计算简便，但是当构筑物超过20m以上时不适用；

[0124] 用滚球法计算避雷针在地面上的保护没保护范围可以很好得到确认，但其用来计算天面避雷针保护范围时，存在很大的误差，因此，此种方法在实际应用中存在一定的偏差；

[0125] 本实施例公开的引雷塔保护范围测试方法，以第一低压电极模拟输电线路，以第二低压电极模拟引雷塔，通过冲击电压发生器输出冲击电压使高压电极放电，模拟雷电接闪状况，测量多个不同雷击击距下引雷塔模型的最大屏蔽范围，然后通过曲线拟合得到第一间距与最大屏蔽距离的关系曲线，因为是通过实际模型进行模拟，适用范围大，准确性高；

[0126] 当进行引雷塔选址时，获取当地的平均雷电流幅值，根据平均雷电流幅值计算当地的雷电击距，将雷击击距缩小预置比例则可以带入第一间距与最大屏蔽距离的关系曲线求得缩小后的雷击击距对应的最大屏蔽范围，将最大屏蔽范围增大预置比例之后就可以得到实际引雷塔的最大屏蔽范围，可以方便得确定引雷塔的选址范围，在实际引雷塔的最大屏蔽范围内选择一个合适的地点作为引雷塔的建设地点，为引雷塔的选址提供重要的技术支持；

[0127] 综上所述，本实施例的引雷塔保护范围测试方法解决了当前无法确认引雷塔的保护范围，在引雷塔选址时，难以确定合适的选址地点的技术问题。

[0128] 所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

[0129] 以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

标题	发布/更新时间	阅读量
多重雷击冲击放电电流的试验方法	2020-05-13	26
用于模拟变压器内部液体扰动的激波发生装置及测试系统	2020-05-13	882
一种输电线路防雷及防冰装置设计方法	2020-05-15	498
计及线路土壤电阻率差异化的雷击跳闸率试验方法	2020-05-12	186
一种山地地区输电线路反击跳闸率测试方法	2020-05-12	382
一种冲击电压波形调节方法及装置	2020-05-15	486
一种带串联间隙避雷器冲击动作特性试验平台	2020-05-19	417
一种光学和电流信号联合分析空气间隙放电过程的方法	2020-05-16	340
一种配电网雷击断线模拟试验方法	2020-05-08	227
一种高压环网柜凝露观测的具备高压试验功能的气候室	2020-05-16	50

一种引雷塔保护范围测试系统及方法

一种引雷塔保护范围测试系统及方法

技术领域

背景技术

发明内容

具体实施方式

该功能需要专业版企业版VIP权限，您可以：