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| 1 | 我国电网雷电监测与防护技术现状及发展趋势显示文摘雷电是造成电网故障的首要原因。我国电网防雷工作者经过多年努力,基于'发现问题–分析问题–解决问题'的技术路线已形成一套较为成熟的电网防雷技术体系,该体系主要包含雷电监测、防雷评估和雷电防护措施3个方面研究成果,应用效果显著。近5年来330 kV及以上交、直流线路里程增长超过30%,但雷击跳闸率总体呈下降趋势,雷击跳闸率与故障停运率均处于世界最优水平。随着电网规模的迅速增加和可靠性要求的不断提高,结合重要输电通道、直流线路和配电线路防雷中存在的技术需求,总结迫切需要开展以下3个方面的工作:1)雷电监测方面,亟需研究中小尺度高精度雷电监测技术,输电线路分布式雷击监测的定位精度和经济性需进一步提升;2)防雷评估技术方面,需开展精细化雷电参数挖掘分析,重点关注精细化雷电参数、3维复杂地形下防雷分析模型和评估技术的研究;3)雷电防护措施方面,亟需开展防护措施有效性评价体系的研究,开展并联间隙结构优化设计和新型闪络限制器的研发。 | 陈家宏 赵淳 谷山强 向念文 王宇 雷梦飞 | 2016 | 高电压技术2016，42，11： | 110 |
| 2 | 基于直接获取雷击参数的输电线路雷击风险优化评估方法显示文摘输电线路实际的雷击特征参数是进行线路耐雷性能分析的关键参数。目前的防雷评估方法一般采用线路走廊的雷电监测参数间接计算得到雷击参数,无法完全客观反映线路实际雷击风险。为研究输电线路实际雷击风险,提出了直接获取雷击参数的优化分析方法,对现有雷击风险评估方法进行了优化。该优化方法基于雷击在线监测系统对线路本体雷击情况的长期监测数据,统计分析线路本体的雷击频度、雷电流幅值概率分布,获得比雷电定位系统更直接、准确的雷击参数。利用这些参数进行雷击跳闸率计算并逐基杆塔评估雷击闪络风险,可以提高评估结果的准确性。案例分析结果表明优化方法与常规方法的雷击频度差异通常在10%一60%。该方法供输电线路运维部门用于提高差异化防雷治理的技术经济性。 | 陈家宏 赵淳 王剑 吴清 | 2015 | 高电压技术2015，41，1： | 33 |
| 3 | 输电线路灾害机理研究进展显示文摘输电线路因地域跨度大,所处环境恶劣,使其成为受雷电、覆冰、大风、鸟害、污秽、地质等自然因素影响最为严重的设备,自然灾害导致线路故障的机理研究对于提高线路灾害防治技术以及安全运行具有重要的意义.本文阐述了国内外输电线路故障跳闸的主要原因,阐述了雷击、覆冰、大风、污秽、鸟害、地质灾害等导致故障的危害及特点,总结了各类自然灾害导致输电线路故障机理研究现状和进展,为防治各类自然灾害对输电线路基础性技术研究工作提供一定的参考. | 黄新波 曹雯 | 2017 | 西安工程大学学报2017，31，5： | 19 |
| 4 | 基于BP神经网络的输电线路故障原因辨识研究显示文摘输电线路故障原因的快速准确辨识能为电网安全稳定运行提供科学有效的决策支持。本文以云南电网近3年来积累的输电线路故障跳闸数据及电网运行状况为依据,统计了各种故障原因的分布情况,提出了综合多维度故障数据的方案及基于BP神经网络的线路故障原因的辨识方法。在故障原因辨识方法中建立典型故障原因实际波形数据库和模拟波形数据库,提出训练样本更新的方法并将诊断结果依据监测数据进行可信度说明。最后依据历史运行数据进行仿真实验,结果表明,本文提出的方法能准确识别输电线路故障原因,为电网安全稳定运行提供决策支持。 | 申元 马仪 孟见刚 徐肖伟 马御棠 姜志博 | 2017 | 智能电网2017，5，2： | 15 |
| 5 | 直流叠加冲击电压下HVDC电缆暂态电场分布特性研究显示文摘运行中的HVDC电缆除了承受正常工作电压作用外,同时可能承受雷电和操作冲击电压的作用,因此在进行电缆绝缘结构设计时既要考虑稳态直流电场分布又要考虑冲击电压下暂态电场分布。由于HVDC电缆绝缘的电导率是电场及温度的函数,使得HVDC电缆在遭受雷电、操作冲击电压冲击时暂态电场分布更为复杂。为此,该文采用多物理场耦合软件COMSOL Multiphysics仿真研究了温度梯度、施压方式以及绝缘材料非线性电导属性对直流叠加冲击电压下电缆绝缘中暂态电场的影响规律。研究结果表明:直流叠加冲击电压时,暂态最大场强始终出现在电缆绝缘内屏蔽表面;当电缆结构、绝缘材料非线性属性和外加冲击电压幅值确定时,随绝缘内温度梯度的提高,直流叠加同极性冲击电压时暂态最大场强减小,而叠加反极性冲击电压时暂态最大场强却逐渐增大;降低材料电导活化能和提高电场依赖系数可有效改善暂态电场分布,降低暂态最大电场波的幅值并缩短波头和波尾时间。 | 郑欢 刘乐乐 李忠华 | 2016 | 中国电机工程学报2016，36，24： | 13 |
| 6 | 基于ATP-EMTP仿真软件的输电线路雷击跳闸率多因素对比分析研究显示文摘通过电磁暂态仿真程序ATP-EMTP,建立了110 kV输电线路的雷击分析模型,主要包括:雷电流模型、杆塔模型、绝缘子串闪络模型等,该模型可以真实地反映雷电流在杆塔上的传播过程.然后分别利用规程法和ATP仿真法进行了计算与分析,得到线路在不同条件下的跳闸率;分析了杆塔高度、冲击接地电阻以及线路绝缘水平等因素对雷击跳闸率的影响.结果表明:在同等情况下,ATP-EMTP仿真计算的反击跳闸率略高于规程法的计算值;随着杆塔高度的降低、杆塔冲击接地电阻的减小、绝缘强度的增强,反击跳闸率减小. | 肖安南 张蔚翔 焦玉平 崔泽宁 郑轶超 朱能富 王欢 | 2019 | 电瓷避雷器2019，，4： | 13 |
| 7 | 架空线路用气体灭弧防雷发展综述显示文摘雷击跳闸严重威胁电力系统的安全稳定,且现有'阻塞型'和'疏导型'措施防护效果受多方因素的制约,为此研究了国内外架空线路用气体灭弧防雷措施的发展现状、存在问题及未来研究方向。气体灭弧防雷措施基于'阻塞型'和'疏导型'传统防雷方法,增加气体喷射灭弧模块,形成了'冲击疏导–气体喷射–工频阻塞'的新防雷模式。对雷电破坏能量进行疏导泄放,利用气体对工频续流电弧实行阻塞熄灭,以实现'大幅度降低雷击跳闸'。虽然该措施存在理论研究不深入、防护标准未涉及和运行经验不充足等问题,但其独特的气体灭弧优势能够提高线路防雷有效、安全和经济性能,具有广阔的应用前景。 | 王巨丰 黄上师 王嬿蕾 孔佳琦 孟伟航 卢幸 | 2021 | 高电压技术2021，47，9： | 12 |
| 8 | 基于阈值判断和支持向量机的电网实测过电压识别显示文摘过电压严重危害电网的安全稳定运行。目前,许多变电站已配置了可记录过电压波形的过电压在线监测装置,从而为过电压识别提供了基础条件。快速、准确识别出过电压种类对确定过电压发生原因及在此基础上开展检修工作具有指导意义。为此,提出了一种基于阈值判断和支持向量机的电网过电压识别方法,对暂时、操作以及雷电共11种过电压进行识别。在变电站采集得到共480条实测过电压波形数据,采用时域分析、频域分析和小波分析等数学方法相结合、多角度地提取过电压特征量,并将这些特征量输入由阈值判断和多级支持向量机构成的模式识别结构中进行识别。识别结果证明,所提特征量维数低、具有较大区别性,采用的识别方法准确性高、速度快,该识别方法可以较好地适用于对电网暂时、操作以及雷电过电压的识别。 | 杨庆 赵洪彬 司马文霞 韩睿 陈勇 | 2016 | 高电压技术2016，42，10： | 10 |
| 9 | 10kV绝缘导线雷击断线机理的研究显示文摘10 kV绝缘导线在雷击作用下易发生断线事故,严重影响到供电的可靠性。对10 kV绝缘导线运用波过程的方法进行建模,利用ATP-EMTP电磁暂态仿真软件对导线在雷电过电压作用下的暂态响应进行仿真,并对仿真结果进行了热效应和电磁力方面的定量计算。结果表明:雷电过电压击穿导线绝缘层仅是导线断线的诱因;绝缘子未闪络时的雷电流不足以将导线烧断;绝缘导线断线的主要原因在于过电压击穿绝缘层后工频电弧巨大的电磁力和热效应的综合作用。分析结果对减少绝缘导线雷击断线事故的发生具有参考价值。 | 焦夏男 聂一雄 廖辰川 卢健豪 黄伟 | 2017 | 电力科学与工程2017，33，2： | 8 |
| 10 | 输电线路跳闸雷电绕反击故障自动诊断系统的研发显示文摘为提升输电线路雷击故障判定的自动性与时效性,最大限度减少输电线路因雷击故障导致的停运时间,研发了输电线路跳闸雷电绕反击故障自动诊断系统。基于输电线路跳闸信息和雷电定位系统的广域监测数据,进行雷电流幅值与杆塔绕反击耐雷水平对比,实现了雷击故障杆塔区间准确定位和雷电绕反击性质自动辨别。该系统已在南方电网部署应用,将长期以来雷击故障点事后的人工查询和雷击事故判断提升为实时诊断,为输电线路雷击故障快速处置、差异化防雷评估改造工作提供了有效的技术指导,对于保障电网安全稳定运行具有重要的意义。 | 陶汉涛 冯万兴 卢恩泽 吴大伟 何君 刘旭 邬蓉蓉 | 2016 | 高压电器2016，52，5： | 8 |
| 11 | 重要输电通道连续雷击评估方法研究显示文摘雷击是输电线路跳闸的主要原因。现有工作基于地闪密度等参数研究了不同线路雷击故障风险的情况。但是这些方法没有分析输电网络中多条线路汇集的小范围内连续多次雷击的情形。为此,文中提出了一种针对输电通道的连续雷击事件计量方法。首先提出递归算法从大规模输电网络中自动找出代表输电通道的输电线路汇集区,然后提出了无条件和有条件同跳事件的概念,通过统计这两种事件的数量,可以反映出连续雷击对重要输电通道的风险大小。以湖北省25条输电线路构成的输电网络及2013年雷电数据为实验,该方法得到了输电线路中的各型输电通道,并对通道内雷击同跳事件进行了统计。并对典型事例进行了深入分析,得到数据结论。该方法提供了输电网络防雷工作中新的关注对象及计量方法,为防雷害提供了依据。 | 王佩 吴敏 赵淳 王韬 郭钧天 罗飞 潘佳鑫 | 2019 | 高压电器2019，55，8： | 8 |
| 12 | 500kV线路瓷绝缘子雷击断串故障分析显示文摘在机电负荷、污秽及环境温湿度等多重环境影响下,盘型悬式瓷绝缘子瓷件内微孔可能会逐渐扩展,直至开裂受潮,导致其机械强度和绝缘性能减弱,在遭受雷击或污闪时极有可能导致绝缘子炸裂、断串等恶性事故发生。针对一起500 k V线路瓷绝缘子雷击断串故障,结合雷电定位系统、线路分布式故障定位系统进行了线路耐雷水平分析。通过绝缘子试验,可判定故障原因为故障前已存在多片低零值绝缘子,当雷电绕击C相造成绝缘子串闪络后,大部分工频续流能量从低零值绝缘子头部瓷件内部放电通道泄放,产生的热量导致绝缘子炸裂脱开并引发断串。建议对线路低零值绝缘子进行排查,并合理采用疏导型防雷措施,对多雷区塔位优先安装线路避雷器。 | 李岳 周路遥 李特 邵先军 初金良 高磊 | 2020 | 浙江电力2020，39，4： | 8 |
| 13 | 高海拔地区特高压直流线路绝缘子的正极性先导发展法闪络判据显示文摘绝缘子雷击闪络判据是输电线路耐雷性能分析的重要组成部分。其中,CIGRE推荐的先导发展法得到了广泛应用。但是该模型没有考虑高海拔、先导通道内部压降El和末跃过程。因此,在特高压工程技术(昆明)国家工程实验室,开展了V串和I串悬挂方式的±800 k V线路用复合绝缘子在正极性雷电冲击下的50%击穿电压U50%和伏秒特性试验。结果表明:V串绝缘子U50%比相同绝缘长度的I串低,且伏秒特性曲线较为陡峭。基于绝缘子/空气间隙放电的物理过程,考虑先导通道内部压降Ul和末跃长度hf,提出了改进的先导发展模型。结合伏秒特性试验数据,I串和V串绝缘子正极性先导发展法系数k与临界先导起始场强E0值分别修正为0.73′10^(-6)m^2/(V^2·s)、495 k V/m和0.53′10^(-6) m^2/(V^2·s)、440 k V/m。修正后的先导发展模型可以作为高海拔地区I串和V串绝缘子的闪络判据。 | 唐力 韩永霞 郝艳捧 李立浧 何秋萍 赵宇明 | 2016 | 高电压技术2016，42，6： | 7 |
| 14 | 喷射气流灭弧防雷间隙气流通道优化显示文摘为提高喷射气流灭弧防雷间隙的灭弧能力,了解其灭弧原理以及气流通道管控长度对灭弧过程的影响是非常重要的。从能量平衡角度分析了喷射气流熄灭电弧的可行性,推导得出了气流速度与气流通道管控长度呈正相关,增大气流通道管控长度能够促进气流发展,增强对流散热功率,加速电弧冷却,从而提升灭弧效率。通过COMSOL Multiphysics仿真平台搭建了灭弧通道的二维几何模型,模拟了电弧在气流耦合作用下的放电传热过程,证明了装置的灭弧有效性;然后改变气流通道管控长度变量,得出相应仿真结果并对比分析;最后设置灭弧实验进行了验证。结果表明,延伸气流通道管控长度能够更加快速有效地熄灭电弧并抑制电弧重燃,进一步优化了喷射气流灭弧防雷间隙的灭弧性能。 | 彭斐 王巨丰 张奇星 李籽剑 徐宇恒 王国锋 庞智毅 | 2021 | 南方电网技术2021，15，6： | 7 |
| 15 | 基于GA-BP神经网络技术的带间隙避雷器动作次数计算显示文摘人工和无人机航拍读取避雷器动作次数不仅费时费力,且实施难度大,为了经济、快速高效的实现带间隙避雷器动作次数的在线计算。文中提出一种根据雷电定位系统、输电线路数据、防雷机理与GA-BP神经网络技术相结合的带间隙避雷器动作次数计算方法。首先,计算线路引雷区与落在引雷区内的最大雷电流;然后,确定GA-BP神经网络结构,利用训练好的网络判断雷击后避雷器是否动作。实例表明,该方法对反击雷致避雷器动作识别的准确率达到90%,对雷击后避雷器不动作样本判断的准确率为86.25%,对绕击雷致避雷器动作的准确率总体为80%,计算累加的避雷器动作次与实际动作次数基本相吻合,故该方法可较准确的实现避雷器动作次数的在线计算。 | 邓红雷 唐崇旺 刘刚 张莉彬 | 2021 | 高压电器2021，57，6： | 6 |
| 16 | 输电线路多因素防雷风险评估模型研究显示文摘架空输电线路的安全稳定运行直接影响电网稳定性和供电可靠性,雷害是输电线路防灾、减灾领域的重大课题,雷击跳闸占到总跳闸次数一半以上,居各类灾害首位。结合贵州220 k V及以上输电线路雷击故障高发的实际情况,对雷害机理进行分析,构建了基于多源致灾因子的差异化防雷风险评估模型,对雷击关键因子进行相对重要性评分,并进行了实际工程应用验证。 | 刘锐 杨恒 虢韬 许晓路 吴念 郭江 | 2015 | 电瓷避雷器2015，，4： | 6 |
| 17 | 国网辖区特高压直流线路防雷运行现状分析显示文摘据统计,国网所辖特高压直流线路雷击故障概率较特高压交流线路高,有必要对国网特高压直流线路防雷运行现状进行分析。国网三大特高压直流线路(复奉线、锦苏线、宾金线,简称'三大直流')的雷电参数及雷击重启情况表明宾金线的雷击重启率较高。在提出若干影响特高压直流线路雷击重启的因素基础上,分别研究了各因素对雷击重启的影响程度,并基于各因素间的相关性分析,分别得到了单因素和多重因素组合对雷击重启的影响程度。通过电气几何模型,分析杆塔耐雷性能,得出了宾金线雷击重启率高的原因为导线和横担间的空气间隙距离较短。对两个典型的雷击重启失败,进而造成单极闭锁的案例进行了分析,结果表明后续多重雷击以及正极性雷电的长连续电流是造成特高压直流线路重启失败的重要原因。最后对目前的防雷现状进行了总结,为特高压直流线路防雷治理工作提供了重要的理论依据。 | 王剑 谷山强 彭波 赵淳 任华 吴敏 马龙涛 | 2018 | 全球能源互联网2018，1，4： | 5 |
| 18 | 基于Logistic回归模型的超高压输电线路雷击跳闸识别显示文摘以105起超高压输电线路雷击跳闸历史事件作为训练集,对多元线性回归模型和Logistic回归模型的雷击跳闸识别能力进行对比,得出Logistic回归模型拟合优度较高的结果,进而提出基于Logistic回归模型的超高压输电线路雷击跳闸自动识别方法。以近期20起超高压输电线路故障跳闸事件作为测试集,对该雷击跳闸自动识别方法进行验证,雷击跳闸识别率达90%,测试结果说明该方法有效。 | 苏浩辉 陈彦州 陈岳 | 2017 | 广东电力2017，30，4： | 5 |
| 19 | 基于集成学习的HVDC输电线路雷击故障识别方法显示文摘针对雷击引起的暂态高频分量易造成高压直流输电线路保护误动作的问题,通过PSCAD软件建立了高压直流输电线路的雷击故障模型。首先分析不同故障情况下的暂态过程,利用小波包算法分解重构得到电压突变量的不同频段瞬时能量信号。然后计算各频段瞬时能量信号的波动指数组成雷击故障特征样本集。最后结合鲸鱼优化算法WOA(whale optimization algorithm)和集成学习(Adaboost.M2)建立WOA-Adaboost.M2模型,并利用雷击故障特征样本集对WOA-Adaboost.M2模型进行训练和测试。仿真结果表明:该方法能在不同故障距离和不同雷电流幅值下准确识别雷击干扰、雷击正极故障、雷击双极故障和普通接地故障,受故障距离、过渡电阻和雷电流幅值等因素影响较小。 | 陈雷 吴浩 李栋 杨玉萍 | 2022 | 电力系统及其自动化学报2022，34，5： | 5 |
| 20 | 基于OPGW的输电线路雷击与非雷击信号时频特征分析显示文摘针对输电线路OPGW光传感雷击监测不能有效区分非雷击干扰的问题,根据OPGW分布式雷击监测系统现场测量的信号和光纤振动试验信号,采用时频分析方法对光纤振动信号、OPGW雷击信号和非雷击信号的特征进行提取分析。结果表明,雷击信号从低频到高频均有能量分布,频带范围为0~400kHz,非雷击信号主要分布在低频0~2.5kHz频段,光纤振动信号的时频特征与OPGW实测非雷击干扰信号的时频特征具有高度相似性,OPGW分布式雷击监测系统的非雷击干扰信号可能主要为振动信号。 | 陶祥海 黄平 曹传保 欧英龙 吴慧锋 | 2018 | 水电能源科学2018，36，1： | 4 |
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