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基于行波理论的输电线路雷击定位方法研究与应用被引量：14: 2014年; 为研究输电线路雷击定位,结合工程实际需求,在非接触式雷电流在线监测系统基础上建立了基于行波理论的新型输电线路雷击定位方法。该方法在传统单端法、双端法的基础上进行改进,以不受波速影响。首先根据首波前到达时间和极性确定雷击范围;再通过分析反射波前极性,确定不同波前到达监测点的依次顺序;最后利用小波变换提取相应波前到达时间进行定位计算。经EMTP-ATP软件仿真验证,相比较传统测距法而言,该研究提出的新型雷击定位方法精确度更高,误差均<0.5%;同时改进型双端法定位计算误差均<0.3%,比改进型单端法误差更小,更适用于实际应用。根据非接触式输电线路雷电流监测系统获得的实测数据,进行了初步雷击定位,进一步验证了该方法的实用性。; 马仪申元王磊吴昊姚陈果王琪; 关键词：小波变换

直击雷故障类型下雷电流分流系数仿真研究被引量：3: 2016年; 雷电参数反演研究对采取有效防雷措施具有十分重要的意义。不同雷击故障类型的输电线路雷电流分布情况相差较大,给雷电流幅值反演带来极大困难,有必要对直击雷下的雷电流分布进行研究。以110 k V输电线路典型直击雷故障电流波为研究对象,首先介绍基于微分环的输电线路雷电流在线监测系统监测原理以明确杆塔分流系数相关量;其次,结合某110 k V输电线路实际参数,建立ATP-EMTP电磁暂态仿真模型;最后,分析不同波形及幅值的雷电流源在直击雷故障下的雷电流分布情况以统计分流系数变化规律。ATP-EMTP结果表明,不同波形的雷电流源下绕击闪络分流系数及其随幅值变化的变化规律相近,而不同波形雷电流源下反击的分流系数相差较大,其随幅值变化的变化规律均较为平稳。因此,雷电流参数反演计算时可根据不同直击雷故障类型采用相应的选择方案。; 龙羿姚陈果吴昊陈晓晗王俊凯周泽宏王勇; 关键词：输电线路分流系数

基于故障选相及时域、频域分析的输电线路直击雷识别方法及其应用被引量：10: 2014年; 为了快速地对雷击输电线路类型进行识别,以直击雷产生的三相暂态电流行波为研究对象,基于EMTP仿真软件,建立了装有导线暂态电流监测设备的输电线路仿真模型。根据平行导线之间的耦合原理,通过判断雷击故障相数将直击雷初步分为3类。并通过提取各个子分类中的直击雷波形的时域与频域特征构建识别判据,最终实现输电线路直击雷的识别。仿真测试结果表明,对直击雷进行初步分类可有效区分雷击塔顶所造成的多相闪络情况,降低识别的难度。这种直击雷识别算法在不同雷电源参数、不同故障距离下均能对直击雷进行有效识别。; 姚陈果王琪吴昊龙羿马仪申元; 关键词：输电线路模式识别暂态电流行波 EMTP仿真

基于非接触式雷电流测量装置的新型线路分布式雷击故障定位方法被引量：12: 2014年; 输电线路延绵数千里,传统人工巡线方式查找雷击故障点费时费力。因此基于非接触式雷电流测量装置,结合行波测距和小波包理论,提出了一种新型分布式雷击故障定位方法。根据三相电流行波极性差异,提出了绕击、雷击避雷线和杆塔的雷击类型识别方法;针对绕击情况,进行了雷击是否闪络的判断、雷击区间范围和闪络侧的确定,推导了不同监测区间段内线路雷击点和闪络点定位公式;利用小波包变换提取行波波前到达时间进行定位计算。经EMTP-ATP软件仿真验证,该方法能准确地进行输电线路雷击故障定位,雷击点和闪络点定位误差均<0.4%,具有重要的应用价值。; 姚陈果吴昊王琪龙羿马仪申元; 关键词：行波法小波包变换绕击

特高压交流输电线路绕击耐雷性能仿真分析被引量：15: 2013年; 准确评估特高压(UHV)线路绕击耐雷性能,对线路设计及施工具有重要参考价值。为此,引入了基于先导发展法的,可精确反映任意剖分区域导、地线弧垂及与大地实际相对高度的特高压输电线路雷电绕击3维剖分模型。为进一步验证该模型的实际应用价值,分析了我国晋东南—荆门1 000kV特高压交流示范线路绕击耐雷性能,及绕击跳闸率随保护角、地面倾角的变化规律。分析结果表明:ZMP2型猫头塔最大绕击跳闸率为0.057 5次/(100km.a),ZBS2型酒杯塔最大绕击跳闸率为0.032 2次/(100km.a),两型杆塔的绕击跳闸率均满足设计要求,工程中可通过适当控制导、地线的弧垂来降低线路的绕击概率;山坡外侧导线更易遭受雷击,线路绕击跳闸率随线路保护角及地面倾角增大而大幅度上升;大电流绕击发生在距线路较远处。; 姚陈果王婷婷杨庆司马文霞; 关键词：特高压输电线路绕击先导发展模型雷电屏蔽跳闸率

基于微分环的输电线路雷电流非接触式测量方法被引量：16: 2012年; 雷电流的测量在电网雷电防护中至关重要,获取准确的雷电流大小以及波形才能采取正确的防雷保护措施。针对当前输电线路雷电流安全准确测量的难题,将脉冲功率测量技术中被广泛应用的微分环应用于输电线路雷电流的测量,提出了基于微分环的非接触式输电线路雷电流测量方法,并介绍了微分环测量雷电流的原理以及基于微分环的雷电流测量传感器的设计。实验室中冲击大电流的试验表明:针对不同的测量距离,通过选择适当的微分环尺寸及微分环匝数采用合理的屏蔽措施,并结合自积分,则该传感器能够准确反映被测电流的波形及幅值,且其具有安全性高、抗干扰能力强、线性度好、测量精度高等特点。最后基于FDTD建立了雷击输电线路的三维模型,对雷击瞬态磁场传播特性进行了仿真分析。结果表明:雷击输电线路时,杆塔周围的瞬态磁场能够准确地反映各导线上的电流波形及幅值情况,说明基于微分环的输电线路雷电流测量方法是可行的。; 姚陈果肖前波龙羿李成祥司马文霞; 关键词：雷电流架空输电线路微分环非接触时域有限差分法瞬态磁场

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国家自然科学基金(51177176)