本發(fā)明涉及防雷技術(shù)，具體涉及一種電網(wǎng)防雷方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著目前全球極端氣候的增多，雷電活動比以往更加頻繁劇烈。而隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，雷電一直是危害電網(wǎng)安全的重要因素。在我國，一次雷暴天氣往往可以導(dǎo)致一個(gè)地區(qū)級電網(wǎng)中的幾百條次的供電線路跳閘，造成大量用戶失電及較大電力負(fù)荷損失；但是，根據(jù)多年來的經(jīng)驗(yàn)及統(tǒng)計(jì)，單一的雷擊跳閘事故并不會造成大范圍的停電，往往是綜合因素所為，例如在發(fā)生雷電的同時(shí)，某一開關(guān)閉鎖，某一繼保裝置異常，或系統(tǒng)某部分重載等，造成事故范圍的擴(kuò)大。而由于整個(gè)電網(wǎng)設(shè)備數(shù)以百萬計(jì)，在龐大的基數(shù)下，很難保證每個(gè)設(shè)備的每個(gè)原件都時(shí)刻處于完好狀態(tài)；也難保證每條線路、每個(gè)部件的防雷性能達(dá)到最大化。

由于電網(wǎng)規(guī)模龐大，小概率的雷擊數(shù)量依然可觀，所以，電網(wǎng)的防雷性能不僅僅取決于單個(gè)設(shè)備/單個(gè)部件的防雷性能，還需從電網(wǎng)整體進(jìn)行防雷，但目前還沒有從電網(wǎng)整體進(jìn)行防雷的相關(guān)手段。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決現(xiàn)有存在的技術(shù)問題，本發(fā)明實(shí)施例期望提供一種電網(wǎng)防雷方法及系統(tǒng)，能夠提高電網(wǎng)的整體防雷性能。

本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例中的一方面，提供一種電網(wǎng)防雷方法，所述方法包括：

獲取雷電的探測數(shù)據(jù)和電網(wǎng)的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，根據(jù)所述探測數(shù)據(jù)和所述監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，確定雷電的實(shí)時(shí)方位數(shù)據(jù)和目標(biāo)電網(wǎng)的動態(tài)運(yùn)行數(shù)據(jù)；

根據(jù)所述實(shí)時(shí)方位數(shù)據(jù)和所述動態(tài)運(yùn)行數(shù)據(jù)，確定所述目標(biāo)電網(wǎng)的動態(tài)防雷性能參數(shù)或系統(tǒng)穩(wěn)定性參數(shù)，并基于所述動態(tài)防雷性能參數(shù)或所述系統(tǒng)穩(wěn)定性參數(shù)確定所述目標(biāo)電網(wǎng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)配置參數(shù)；

根據(jù)所述運(yùn)行數(shù)據(jù)配置參數(shù)對所述目標(biāo)電網(wǎng)的動態(tài)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行配置，并對所述目標(biāo)電網(wǎng)的電路結(jié)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。

上述方案中，所述在確定雷電的實(shí)時(shí)方位數(shù)據(jù)和目標(biāo)電網(wǎng)的動態(tài)運(yùn)行數(shù)據(jù)之后，所述方法還包括：

根據(jù)所述雷電的實(shí)時(shí)方位數(shù)據(jù)和所述目標(biāo)電網(wǎng)的動態(tài)運(yùn)行數(shù)據(jù)，確定發(fā)生雷電的區(qū)域與所述目標(biāo)電網(wǎng)之間的距離及雷電發(fā)生頻率；

根據(jù)確定出的所述距離和所述雷電發(fā)生頻率數(shù)據(jù)，確定所述目標(biāo)電網(wǎng)中雷電威脅區(qū)域和安全區(qū)域。

上述方案中，所述在確定雷電的實(shí)時(shí)方位數(shù)據(jù)和目標(biāo)電網(wǎng)的動態(tài)運(yùn)行數(shù)據(jù)之后，所述方法還包括：

根據(jù)所述雷電的實(shí)時(shí)方位數(shù)據(jù)和所述目標(biāo)電網(wǎng)的動態(tài)運(yùn)行數(shù)據(jù)，確定所述目標(biāo)電網(wǎng)中待測區(qū)域的電場強(qiáng)度；

根據(jù)確定出的所述電場強(qiáng)度值，確定所述目標(biāo)電網(wǎng)中雷電威脅區(qū)域和安全區(qū)域。

上述方案中，所述根據(jù)所述運(yùn)行數(shù)據(jù)配置參數(shù)對所述目標(biāo)電網(wǎng)的動態(tài)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行配置，并對所述目標(biāo)電網(wǎng)的電路結(jié)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，包括：

根據(jù)所述動態(tài)防雷性能參數(shù)或所述系統(tǒng)穩(wěn)定性參數(shù)，減小所述雷電威脅區(qū)域中輸電線路上的輸電功率，同時(shí)增大所述安全區(qū)域中輸電線路上的輸電功率。

上述方案中，所述根據(jù)所述運(yùn)行數(shù)據(jù)配置參數(shù)對所述目標(biāo)電網(wǎng)的動態(tài)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行配置，并對所述目標(biāo)電網(wǎng)的電路結(jié)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，包括：

根據(jù)所述動態(tài)防雷性能參數(shù)或所述系統(tǒng)穩(wěn)定性參數(shù)，對所述雷電威脅區(qū)域中的斷路器進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，使得所述雷電威脅區(qū)域中輸電線路上的過負(fù)荷或過電流進(jìn)行轉(zhuǎn)移。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例中的另一方面，提供一種電網(wǎng)防雷系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：

獲取單元、第一確定單元、第二確定單元和配置單元；其中，

所述獲取單元，用于獲取雷電的探測數(shù)據(jù)和電網(wǎng)的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)；

所述第一確定單元，用于根據(jù)所述獲取單元獲取到的所述探測數(shù)據(jù)和所述監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，確定雷電的實(shí)時(shí)方位數(shù)據(jù)和目標(biāo)電網(wǎng)的動態(tài)運(yùn)行數(shù)據(jù)；

所述第二確定單元，用于根據(jù)所述第一確定單元確定的所述實(shí)時(shí)方位數(shù)據(jù)和所述動態(tài)運(yùn)行數(shù)據(jù)，確定所述目標(biāo)電網(wǎng)的動態(tài)防雷性能參數(shù)或系統(tǒng)穩(wěn)定性參數(shù)，并基于所述動態(tài)防雷性能參數(shù)或所述系統(tǒng)穩(wěn)定性參數(shù)確定所述目標(biāo)電網(wǎng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)配置參數(shù)；

所述配置單元，用于根據(jù)所述第二確定單元確定的所述運(yùn)行數(shù)據(jù)配置參數(shù)，對所述目標(biāo)電網(wǎng)的動態(tài)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行配置，并對所述目標(biāo)電網(wǎng)的電路結(jié)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。

上述方案中，所述系統(tǒng)還包括：

第三確定單元，用于根據(jù)所述第一確定單元確定的所述雷電的實(shí)時(shí)方位數(shù)據(jù)和所述目標(biāo)電網(wǎng)的動態(tài)運(yùn)行數(shù)據(jù)，確定發(fā)生雷電的區(qū)域與所述目標(biāo)電網(wǎng)之間的距離及雷電發(fā)生頻率；并根據(jù)確定出的所述距離和所述雷電發(fā)生頻率數(shù)據(jù)，確定所述目標(biāo)電網(wǎng)中雷電威脅區(qū)域和安全區(qū)域。

上述方案中，所述系統(tǒng)還包括：

第四確定單元，用于根據(jù)所述雷電的實(shí)時(shí)方位數(shù)據(jù)和所述目標(biāo)電網(wǎng)的動態(tài)運(yùn)行數(shù)據(jù)，確定所述目標(biāo)電網(wǎng)中待測區(qū)域的電場強(qiáng)度；并根據(jù)確定出的所述電場強(qiáng)度值，確定所述目標(biāo)電網(wǎng)中雷電威脅區(qū)域和安全區(qū)域。

上述方案中，所述配置單元，具體用于根據(jù)所述第二確定單元確定的所述動態(tài)防雷性能參數(shù)或所述系統(tǒng)穩(wěn)定性參數(shù)，減小所述第三確定單元或所述第四確定單元確定的所述雷電威脅區(qū)域中輸電線路上的輸電功率，同時(shí)增大所述安全區(qū)域中輸電線路上的輸電功率。

上述方案中，所述配置單元，具體還用于根據(jù)所述第二確定單元確定的所述動態(tài)防雷性能參數(shù)或所述系統(tǒng)穩(wěn)定性參數(shù)，對所述第三確定單元或所述第四確定單元確定的所述雷電威脅區(qū)域中的斷路器進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，使得所述雷電威脅區(qū)域中輸電線路上的過負(fù)荷或過電流進(jìn)行轉(zhuǎn)移。

本發(fā)明實(shí)施例提供一種電網(wǎng)防雷方法及系統(tǒng)，獲取雷電的探測數(shù)據(jù)和電網(wǎng)的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，根據(jù)所述探測數(shù)據(jù)和所述監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，確定雷電的實(shí)時(shí)方位數(shù)據(jù)和目標(biāo)電網(wǎng)的動態(tài)運(yùn)行數(shù)據(jù)；根據(jù)所述實(shí)時(shí)方位數(shù)據(jù)和所述動態(tài)運(yùn)行數(shù)據(jù)，確定所述目標(biāo)電網(wǎng)的動態(tài)防雷性能參數(shù)或系統(tǒng)穩(wěn)定性參數(shù)，并基于所述動態(tài)防雷性能參數(shù)或所述系統(tǒng)穩(wěn)定性參數(shù)確定所述目標(biāo)電網(wǎng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)配置參數(shù)；根據(jù)所述運(yùn)行數(shù)據(jù)配置參數(shù)對所述目標(biāo)電網(wǎng)的動態(tài)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行配置，并對所述目標(biāo)電網(wǎng)的電路結(jié)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案側(cè)重于保護(hù)電網(wǎng)的整體，通過對雷電的實(shí)時(shí)監(jiān)測和對電網(wǎng)運(yùn)行動態(tài)的監(jiān)測，來對所述目標(biāo)電網(wǎng)的電路結(jié)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。不僅可以最大限度地減少雷電對電網(wǎng)造成的干擾和中斷，而且還降低了電網(wǎng)規(guī)模停電的風(fēng)險(xiǎn)，提高了電網(wǎng)整體的防雷性能，大幅改善了雷電天氣下的電網(wǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例一種電網(wǎng)防雷方法的流程示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例一種電網(wǎng)防雷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體實(shí)施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例一種電網(wǎng)防雷方法的流程示意圖；如圖1所示，該方法包括：

步驟101，獲取雷電的探測數(shù)據(jù)和電網(wǎng)的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，根據(jù)所述探測數(shù)據(jù)和所述監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，確定雷電的實(shí)時(shí)方位數(shù)據(jù)和目標(biāo)電網(wǎng)的動態(tài)運(yùn)行數(shù)據(jù)；

這里，通常雷擊本身是不可控的，但是雷電活動是可以通過雷電監(jiān)測系統(tǒng)及雷電預(yù)警系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測、預(yù)警和跟蹤，從而從雷電監(jiān)測系統(tǒng)中得到雷電的探測數(shù)據(jù)。并基于獲取到的所述雷電的探測數(shù)據(jù)，從地基多頻譜雷電傳感探測網(wǎng)獲取所述雷電的實(shí)時(shí)方位數(shù)據(jù)。具體地，可以利用安裝于地面的雷電傳感器，接收檢測雷電活動中釋放并輻射到空間的射頻信號來監(jiān)測雷電活動；或者利用氣象雷達(dá)、探測積雨云沉積、凝結(jié)等強(qiáng)對流活動來間接監(jiān)測雷電活動；又或者利用軌道衛(wèi)星來探測雷電先導(dǎo)及放電過程中的光電及上行輻射信號。所述電網(wǎng)系統(tǒng)中各電網(wǎng)的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)可以根據(jù)電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)中監(jiān)控到的數(shù)據(jù)中獲取，并基于獲取到的所述電網(wǎng)的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，從數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)及廣域測量系統(tǒng)中獲取電網(wǎng)系統(tǒng)中各電網(wǎng)的動態(tài)運(yùn)行數(shù)據(jù)；并在獲取到所述雷電的實(shí)時(shí)方位數(shù)據(jù)和電網(wǎng)系統(tǒng)中各電網(wǎng)的動態(tài)運(yùn)行數(shù)據(jù)后，對雷電的發(fā)展趨勢進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤。

在本發(fā)明實(shí)施例中，所述在確定雷電的實(shí)時(shí)方位數(shù)據(jù)和目標(biāo)電網(wǎng)的動態(tài)運(yùn)行數(shù)據(jù)之后，所述方法還包括：根據(jù)所述雷電的實(shí)時(shí)方位數(shù)據(jù)和所述目標(biāo)電網(wǎng)的動態(tài)運(yùn)行數(shù)據(jù)，確定發(fā)生雷電的區(qū)域與所述目標(biāo)電網(wǎng)之間的距離及雷電發(fā)生頻率；根據(jù)確定出的所述距離和所述雷電發(fā)生頻率數(shù)據(jù)，確定所述目標(biāo)電網(wǎng)中雷電威脅區(qū)域和安全區(qū)域。

這里，通過從空間角度對目標(biāo)區(qū)域中潛在的雷電威脅給予提前的判斷或警示。由于雷電預(yù)警一般都是針對特定目標(biāo)或特定區(qū)域而言，所以從空間角度出發(fā)，通過一個(gè)廣域雷電探測系統(tǒng)，或與雷達(dá)相結(jié)合的方式，對預(yù)警區(qū)域以外已經(jīng)發(fā)生的雷擊或正在發(fā)生的雷暴的區(qū)域進(jìn)行實(shí)時(shí)探測，并參照所述雷電的實(shí)時(shí)方位數(shù)據(jù)和所述目標(biāo)電網(wǎng)的動態(tài)運(yùn)行數(shù)據(jù)，確定當(dāng)前已發(fā)生雷擊的區(qū)域位置、雷電頻率等，基于所述距離和所述雷電發(fā)生頻率數(shù)據(jù)來判斷雷電對本區(qū)域的威脅程度，從而確定所述目標(biāo)電網(wǎng)中雷電威脅區(qū)域和安全區(qū)域。

在本發(fā)明實(shí)施例中，所述在確定雷電的實(shí)時(shí)方位數(shù)據(jù)和目標(biāo)電網(wǎng)的動態(tài)運(yùn)行數(shù)據(jù)之后，所述方法還包括：根據(jù)所述雷電的實(shí)時(shí)方位數(shù)據(jù)和所述目標(biāo)電網(wǎng)的動態(tài)運(yùn)行數(shù)據(jù)，確定所述目標(biāo)電網(wǎng)中待測區(qū)域的電場強(qiáng)度；根據(jù)確定出的所述電場強(qiáng)度值，確定所述目標(biāo)電網(wǎng)中雷電威脅區(qū)域和安全區(qū)域。

這里，通常在大多數(shù)情況下，由于許多隨機(jī)因素，例如，風(fēng)速、風(fēng)向、地理地形等影響著一個(gè)閃電風(fēng)暴的到達(dá)時(shí)間，所以從時(shí)間角度出發(fā)，可以通過所述雷電的實(shí)時(shí)方位數(shù)據(jù)和所述目標(biāo)電網(wǎng)的動態(tài)運(yùn)行數(shù)據(jù)，對本區(qū)域內(nèi)的電場強(qiáng)度進(jìn)行定量分析，并得出電場強(qiáng)度值，根據(jù)所述電場強(qiáng)度值判斷所述雷電對所述目標(biāo)電網(wǎng)的威脅程度，從而確定出所述目標(biāo)電網(wǎng)中雷電威脅區(qū)域和安全區(qū)域。

在本發(fā)明實(shí)施例中，雷電預(yù)警有三個(gè)基本指標(biāo)，即準(zhǔn)確率、漏報(bào)率和誤報(bào)率，其中，準(zhǔn)確是指：預(yù)測到核心區(qū)域會發(fā)生雷暴，而實(shí)際確實(shí)發(fā)生雷暴的情形；漏報(bào)是指：并未提前預(yù)測到核心區(qū)域的雷暴，而實(shí)際卻發(fā)生雷暴的情形；誤報(bào)是指：預(yù)測核心區(qū)域會發(fā)生雷暴，而實(shí)際并未發(fā)生雷暴的情形。以上三者在特定預(yù)警區(qū)域內(nèi)所有雷電活動中所占的比例分別稱為準(zhǔn)確率、漏報(bào)率和誤報(bào)率。

一般而言，由于雷暴云的移動和雷擊的發(fā)生，在窄義范疇內(nèi)存在著較大的隨機(jī)性，漏報(bào)率和誤報(bào)率是兩個(gè)相對立的指標(biāo)。雷暴在目標(biāo)區(qū)域的外圍發(fā)生的情況下，其有可能繼續(xù)向核心預(yù)警區(qū)移動，并發(fā)生雷擊；也有可能向其他方向移動，或者雷暴在預(yù)警區(qū)上空并不發(fā)生雷擊，甚至直接消散。這種情況下，則有可能觸發(fā)雷電警報(bào)，而實(shí)際卻不發(fā)生雷擊，即發(fā)生誤報(bào)。另一種可能是，雷暴云在目標(biāo)區(qū)域的外圍并未發(fā)生雷擊的情況下，而在到達(dá)預(yù)警區(qū)后發(fā)生雷擊，此時(shí)雷電警報(bào)并未觸發(fā)，這種情況即發(fā)生漏報(bào)。將雷電警報(bào)的觸發(fā)越靈敏，則誤報(bào)率越高，反之則漏報(bào)率越高。

控制誤報(bào)率及漏報(bào)率，使兩者到達(dá)一種平衡，從而提高雷電預(yù)警正確率，主要取決于以下幾個(gè)方面：預(yù)警區(qū)域的雷電探測效率；預(yù)警區(qū)域的合理劃定；預(yù)警級別的合理設(shè)定；云間閃電的準(zhǔn)確探測；接近大地層的電場強(qiáng)度數(shù)據(jù)的整合分析。

其中，基于特定區(qū)域的雷電預(yù)警還有兩個(gè)重要的時(shí)間界定，即先導(dǎo)時(shí)間或者也可稱之為提前預(yù)警時(shí)間，以及解除警報(bào)時(shí)間。其中，所述提前預(yù)警時(shí)間過短，則意味著沒有足夠的時(shí)間采取預(yù)防性手段以及相應(yīng)的控制措施，使預(yù)警系統(tǒng)無法取得令人滿意的效果；所述解除警報(bào)時(shí)間過短，則意味著過早解除警報(bào)，而實(shí)際雷擊威脅可能并未消失。因此，提前預(yù)警時(shí)間和解除警報(bào)時(shí)間兩個(gè)指標(biāo)除了取決于雷電探測效率，預(yù)警區(qū)域、預(yù)警級別的合理劃定、設(shè)定；云間閃電、接近大氣層的電場強(qiáng)度數(shù)據(jù)的整合分析；也還需基于對雷電機(jī)理的研究和大量的觀測、統(tǒng)計(jì)和計(jì)算。

在本發(fā)明實(shí)施例中，為了降低誤報(bào)率，采用基于時(shí)域分析的波形鑒別技術(shù)和多向量光磁復(fù)模測定技術(shù)，在確保探測效率的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)零誤報(bào)，避免煙花爆竹、通訊信號等絕大部分干擾而造成的雷電誤報(bào)警。為了對探測預(yù)警區(qū)域內(nèi)進(jìn)行全方位的預(yù)警，單個(gè)實(shí)時(shí)雷電傳感器將實(shí)現(xiàn)無死角的360度全方位探測，在三級探測預(yù)警的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)方位、分區(qū)域、分距離實(shí)時(shí)跟蹤探測，并利用低頻/超低頻(LF/VLF，Low Frequency/Very Low Frequency)分頻技術(shù)以及激光測距儀(LRF，Laser-Range-Finder)波形鑒別技術(shù)，精確區(qū)分云地閃電及云間閃電，保證全方位立體的全面預(yù)警。為了提高有效預(yù)警時(shí)間，結(jié)合實(shí)時(shí)雷電探測數(shù)據(jù)和近地電場實(shí)時(shí)曲線的分析和計(jì)算，預(yù)測核心預(yù)警區(qū)內(nèi)形成的雷暴，以確保在實(shí)時(shí)雷電數(shù)據(jù)預(yù)警的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提高有效預(yù)警時(shí)間，同時(shí)也降低漏報(bào)率、提高預(yù)警準(zhǔn)確率。

步驟102，根據(jù)所述實(shí)時(shí)方位數(shù)據(jù)和所述動態(tài)運(yùn)行數(shù)據(jù)，確定所述目標(biāo)電網(wǎng)的動態(tài)防雷性能參數(shù)或系統(tǒng)穩(wěn)定性參數(shù)，并基于所述動態(tài)防雷性能參數(shù)或所述系統(tǒng)穩(wěn)定性參數(shù)確定所述目標(biāo)電網(wǎng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)配置參數(shù)；

這里，電網(wǎng)系統(tǒng)根據(jù)雷電的實(shí)時(shí)方位數(shù)據(jù)和目標(biāo)電網(wǎng)的動態(tài)運(yùn)行數(shù)據(jù)，確定目標(biāo)電網(wǎng)的動態(tài)防雷性能或系統(tǒng)穩(wěn)定性參數(shù)，根據(jù)動態(tài)防雷性能或系統(tǒng)穩(wěn)定性參數(shù)對目標(biāo)電網(wǎng)中可能遭受雷電的區(qū)域進(jìn)行故障預(yù)測，并建立基于電網(wǎng)雷電故障預(yù)測的人工智能專家系統(tǒng)，根據(jù)建立的人工智能專家系統(tǒng)對電網(wǎng)系統(tǒng)中可能發(fā)生的雷擊故障進(jìn)行預(yù)測，并確定所述目標(biāo)電網(wǎng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)配置參數(shù)。

在本發(fā)明實(shí)施例中，電網(wǎng)的防雷性能包括：靜態(tài)防雷性能和動態(tài)防雷性能，是指整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)抵御雷電災(zāi)害及擾動的能力，雖然雷擊本身不可控，但是雷電的發(fā)生時(shí)間和空間是可以通過雷電監(jiān)測入預(yù)警系統(tǒng)來進(jìn)行大致預(yù)判的，因此，可以據(jù)此對電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行動態(tài)的調(diào)整和控制；其中，所述靜態(tài)防雷性能包括一個(gè)智能電網(wǎng)，由網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)決定，它可以通過改變一系列設(shè)備進(jìn)行調(diào)整或改變，例如，斷路器，隔離開關(guān)等。靜態(tài)防雷性能在很大程度上與是否有足夠的電力系統(tǒng)相關(guān)。這里，計(jì)算電網(wǎng)的靜態(tài)防雷性能的關(guān)鍵步驟如下：

其中，F(xiàn)_i是線路/設(shè)備的故障狀態(tài)，E₁是線路/設(shè)備的正常狀態(tài)，是i條線/設(shè)備的故障狀態(tài)、n條線/設(shè)備的故障狀態(tài)；

其中，P(F_i)是線路/設(shè)備的故障狀態(tài)的概率，λ_i是線/設(shè)備的通用雷電性能；當(dāng)一個(gè)以上的線/設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，可以對雷電性能進(jìn)行評估。作為一個(gè)特定的電力網(wǎng)絡(luò)，通常包括一系列電力線和變電站，其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可以描述為：

G＝(N,E)

其中，N＝{n}是節(jié)點(diǎn)集合，E＝{e}是分支組裝，W_ij是加權(quán)鄰接矩陣的元素。

其中X_n,J是系統(tǒng)狀態(tài)估計(jì)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、P_r(E_i)是雷擊概率故障的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，P_r(X_n,j|X_n,s)是系統(tǒng)概率狀態(tài)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，T_e(E_i，X_n,j)是系統(tǒng)狀態(tài)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

電網(wǎng)的動態(tài)防雷性能一般由實(shí)時(shí)操作狀態(tài)確定，網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可以通過一系列的動態(tài)行為改變。動態(tài)閃電性能在很大程度上也與是否有足夠的電力系統(tǒng)相關(guān)。具體計(jì)算電網(wǎng)動態(tài)防雷性能的關(guān)鍵步驟如下：

網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為：

網(wǎng)絡(luò)由n個(gè)源節(jié)點(diǎn)和m個(gè)輸出節(jié)點(diǎn)組成，也可以表示為：

其中，I_G和I_L是節(jié)點(diǎn)的輸入功率。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的變化，可以計(jì)算在Y_Bus中的雷擊故障。該系統(tǒng)的狀態(tài)可以被假定為一個(gè)元素的操作狀態(tài)集合，可以表示為：

P_mi和E_i中是有有功功率和電位源節(jié)點(diǎn)，P_Lj和Q_Lj是有功功率和無功輸出節(jié)點(diǎn)中的功率，雷電作用下的主要約束條件干擾列表如下：

S_V＝{V|V^m≤V≤V^M},V^m≤V≤V^M

S_θ＝{δ|-θ≤δ≤0},|δ_i-δ_j|≤0

S_g＝{P|P^m≤P≤P^M}∩{Q|Q^m≤Q≤Q^M}

因此，通過對電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行動態(tài)調(diào)整和控制，可以提高電網(wǎng)的整體防雷性能。

步驟103，根據(jù)所述運(yùn)行數(shù)據(jù)配置參數(shù)對所述目標(biāo)電網(wǎng)的動態(tài)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行配置，并對所述目標(biāo)電網(wǎng)的電路結(jié)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。

這里，可以根據(jù)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(ANN，Artificial Neural Network)技術(shù)查詢電網(wǎng)控制策略基礎(chǔ)庫，確定出經(jīng)濟(jì)控制策略和穩(wěn)定控制策略；通過對所述經(jīng)濟(jì)控制策略和穩(wěn)定控制策略進(jìn)行動態(tài)平衡估計(jì)計(jì)算，得到匹配所述目標(biāo)電網(wǎng)的最優(yōu)控制策略。然后，根據(jù)得到所述目標(biāo)電網(wǎng)的最優(yōu)控制策略和所述運(yùn)行數(shù)據(jù)配置參數(shù)對所述目標(biāo)電網(wǎng)的動態(tài)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行配置，并且在配置之后，對所述控制策略的控制過程進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤。這里，可以是由相關(guān)調(diào)度員或控制人員通過人工智能防雷系統(tǒng)的人機(jī)交互界面中對雷電信息的三維可視化顯示，以及系統(tǒng)語音命令交互接口，對所述電網(wǎng)的最優(yōu)控制策略進(jìn)行確認(rèn)和對控制策略的控制過程進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤。之后，再根據(jù)所述配置結(jié)果，對所述目標(biāo)電網(wǎng)的電路結(jié)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。

在本發(fā)明實(shí)施例中，所述根據(jù)所述運(yùn)行數(shù)據(jù)配置參數(shù)對所述目標(biāo)電網(wǎng)的動態(tài)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行配置，并對所述目標(biāo)電網(wǎng)的電路結(jié)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，包括：

根據(jù)所述動態(tài)防雷性能參數(shù)或所述系統(tǒng)穩(wěn)定性參數(shù)，減小所述雷電威脅區(qū)域中輸電線路上的輸電功率，同時(shí)增大所述安全區(qū)域中輸電線路上的輸電功率。

在本發(fā)明實(shí)施例中，所述根據(jù)所述運(yùn)行數(shù)據(jù)配置參數(shù)對所述目標(biāo)電網(wǎng)的動態(tài)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行配置，并對所述目標(biāo)電網(wǎng)的電路結(jié)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，還包括：

根據(jù)所述動態(tài)防雷性能參數(shù)或所述系統(tǒng)穩(wěn)定性參數(shù)，對所述雷電威脅區(qū)域中的斷路器進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，使得所述雷電威脅區(qū)域中輸電線路上的過負(fù)荷或過電流進(jìn)行轉(zhuǎn)移。

這里，主要是基于人工智能的自平衡動態(tài)控制及非線性協(xié)調(diào)控制技術(shù)，對電網(wǎng)進(jìn)行動態(tài)地防雷保護(hù)控制。具體地，對電網(wǎng)進(jìn)行動態(tài)地防雷保護(hù)控制包括：電網(wǎng)運(yùn)行方式優(yōu)化、電網(wǎng)潮流調(diào)節(jié)控制、電網(wǎng)支撐節(jié)點(diǎn)控制、微網(wǎng)及分布式電源的協(xié)調(diào)控制；其中，對電網(wǎng)運(yùn)行方式優(yōu)化是：優(yōu)化電網(wǎng)運(yùn)行方式，以改變電網(wǎng)潮流路徑，避免電網(wǎng)潮流通過受雷電威脅的區(qū)域；對電網(wǎng)潮流調(diào)控制是：調(diào)節(jié)電網(wǎng)潮流，以優(yōu)化電網(wǎng)潮流分布，減少受威脅的輸電路徑上的潮流，同時(shí)增加安全輸電路徑上的潮流；對電網(wǎng)支撐節(jié)點(diǎn)控制是：動態(tài)控制電源，以控制電網(wǎng)潮流輸出，增加電網(wǎng)安全區(qū)域內(nèi)的電源出力，動態(tài)調(diào)節(jié)電網(wǎng)關(guān)鍵支撐節(jié)點(diǎn)；對微網(wǎng)及分布式電源的協(xié)調(diào)控制是，切換微網(wǎng)控制策略，動態(tài)調(diào)節(jié)分布式電源及負(fù)荷，控制分布式自平衡節(jié)點(diǎn)，維持電網(wǎng)末端局部自平衡運(yùn)行狀態(tài)。這里，對電網(wǎng)進(jìn)行動態(tài)地防雷保護(hù)控制是一種系統(tǒng)級防雷模式，用以提高電網(wǎng)的綜合防雷性能。動態(tài)防雷基于實(shí)時(shí)雷電探測及穩(wěn)定性計(jì)算，對電網(wǎng)進(jìn)行動態(tài)的調(diào)整和控制，以提高其整體防雷性能。結(jié)合高精度雷電傳感、可再生能源出力預(yù)測、廣義狀態(tài)估計(jì)及非線性協(xié)調(diào)控制進(jìn)行動態(tài)防雷，將利于提高電網(wǎng)防雷性能，大幅改善雷電天氣下的系統(tǒng)穩(wěn)定性。

圖2為本發(fā)明實(shí)施例一種電網(wǎng)防雷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成示意圖。如圖2所示，所述系統(tǒng)包括：獲取單元201、第一確定單元202、第二確定單元203和配置單元204；其中，

所述獲取單元201，用于獲取雷電的探測數(shù)據(jù)和電網(wǎng)的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)；

所述第一確定單元202，用于根據(jù)所述獲取單元201獲取到的所述雷電的探測數(shù)據(jù)和電網(wǎng)的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，確定雷電的實(shí)時(shí)方位數(shù)據(jù)和電網(wǎng)系統(tǒng)中各電網(wǎng)的動態(tài)運(yùn)行數(shù)據(jù)；

所述第二確定單元203，用于根據(jù)所述第一確定單元202確定的所述實(shí)時(shí)方位數(shù)據(jù)和所述動態(tài)運(yùn)行數(shù)據(jù)，確定所述目標(biāo)電網(wǎng)的動態(tài)防雷性能參數(shù)或系統(tǒng)穩(wěn)定性參數(shù)，并基于所述動態(tài)防雷性能參數(shù)或所述系統(tǒng)穩(wěn)定性參數(shù)確定所述目標(biāo)電網(wǎng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)配置參數(shù)；

所述配置單元204，用于根據(jù)所述第二確定單元203確定的所述運(yùn)行數(shù)據(jù)配置參數(shù)，對所述目標(biāo)電網(wǎng)的動態(tài)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行配置，并對所述目標(biāo)電網(wǎng)的電路結(jié)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。

這里，通常雷擊本身是不可控的，但是雷電活動是可以通過雷電監(jiān)測系統(tǒng)及雷電預(yù)警系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測、預(yù)警和跟蹤，從而所述獲取單元201從雷電監(jiān)測系統(tǒng)中得到雷電的探測數(shù)據(jù)。所述第一確定單元202基于所述獲取單元201獲取到的所述雷電的探測數(shù)據(jù)，從地基多頻譜雷電傳感探測網(wǎng)獲取所述雷電的實(shí)時(shí)方位數(shù)據(jù)，具體地，可以利用安裝于地面的雷電傳感器，接收檢測雷電活動中釋放并輻射到空間的射頻信號來監(jiān)測雷電活動；或者利用氣象雷達(dá)，探測積雨云沉積、凝結(jié)等強(qiáng)對流活動來間接監(jiān)測雷電活動；又或者利用軌道衛(wèi)星來探測雷電先導(dǎo)及放電過程中的光電及上行輻射信號。所述電網(wǎng)系統(tǒng)中各電網(wǎng)的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)可以由所述獲取單元201根據(jù)電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)中監(jiān)控到的數(shù)據(jù)中獲取，所述第一確定單元202基于所述獲取單元201獲取到的所述電網(wǎng)的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，從數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)及廣域測量系統(tǒng)中獲取電網(wǎng)系統(tǒng)中各電網(wǎng)的動態(tài)運(yùn)行數(shù)據(jù)；并在獲取到所述雷電的實(shí)時(shí)方位數(shù)據(jù)和電網(wǎng)系統(tǒng)中各電網(wǎng)的動態(tài)運(yùn)行數(shù)據(jù)后，對雷電的發(fā)展趨勢進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤。

在本發(fā)明實(shí)施例中，所述系統(tǒng)還包括：第三確定單元(圖中未示出)，用于根據(jù)所述第一確定單元202確定的所述雷電的實(shí)時(shí)方位數(shù)據(jù)和所述目標(biāo)電網(wǎng)的動態(tài)運(yùn)行數(shù)據(jù)，確定發(fā)生雷電的區(qū)域與所述目標(biāo)電網(wǎng)之間的距離及雷電發(fā)生頻率；并根據(jù)確定出的所述距離和所述雷電發(fā)生頻率數(shù)據(jù)，確定所述目標(biāo)電網(wǎng)中雷電威脅區(qū)域和安全區(qū)域。

這里，所述第三確定單元通過從空間角度對目標(biāo)區(qū)域中潛在的雷電威脅給予提前的判斷或警示。由于雷電預(yù)警一般都是針對特定目標(biāo)或特定區(qū)域而言，所以從空間角度出發(fā)，通過一個(gè)廣域雷電探測系統(tǒng)，或與雷達(dá)相結(jié)合的方式，對預(yù)警區(qū)域以外已經(jīng)發(fā)生的雷擊或正在發(fā)生的雷暴的區(qū)域進(jìn)行實(shí)時(shí)探測，并參照所述雷電的實(shí)時(shí)方位數(shù)據(jù)和所述目標(biāo)電網(wǎng)的動態(tài)運(yùn)行數(shù)據(jù)，確定當(dāng)前已發(fā)生雷擊的區(qū)域位置、雷電頻率等，基于所述距離和所述雷電發(fā)生頻率數(shù)據(jù)來判斷雷電對本區(qū)域的威脅程度，從而確定所述目標(biāo)電網(wǎng)中雷電威脅區(qū)域和安全區(qū)域。

在本發(fā)明實(shí)施例中，所述系統(tǒng)還包括：

第四確定單元(圖中未示出)，用于根據(jù)所述雷電的實(shí)時(shí)方位數(shù)據(jù)和所述目標(biāo)電網(wǎng)的動態(tài)運(yùn)行數(shù)據(jù)，確定所述目標(biāo)電網(wǎng)中待測區(qū)域的電場強(qiáng)度；并根據(jù)確定出的所述電場強(qiáng)度值，確定所述目標(biāo)電網(wǎng)中雷電威脅區(qū)域和安全區(qū)域。

這里，通常在大多數(shù)情況下，由于許多隨機(jī)因素，例如，風(fēng)速、風(fēng)向、地理地形等影響著一個(gè)閃電風(fēng)暴的到達(dá)時(shí)間，所以所述第四確定單元306從時(shí)間角度出發(fā)，可以通過所述第一確定單元確定的所述雷電的實(shí)時(shí)方位數(shù)據(jù)和所述目標(biāo)電網(wǎng)的動態(tài)運(yùn)行數(shù)據(jù)，對本區(qū)域內(nèi)的電場強(qiáng)度進(jìn)行定量分析，并得出電場強(qiáng)度值，根據(jù)所述電場強(qiáng)度值判斷所述雷電對所述目標(biāo)電網(wǎng)的威脅程度，從而確定出所述目標(biāo)電網(wǎng)中雷電威脅區(qū)域和安全區(qū)域。

在本發(fā)明實(shí)施例中，雷電預(yù)警有三個(gè)基本指標(biāo)，即準(zhǔn)確率、漏報(bào)率和誤報(bào)率，其中，準(zhǔn)確是指：預(yù)測到核心區(qū)域會發(fā)生雷暴，而實(shí)際確實(shí)發(fā)生雷暴的情形；漏報(bào)是指：并未提前預(yù)測到核心區(qū)域的雷暴，而實(shí)際卻發(fā)生雷暴的情形；誤報(bào)是指：預(yù)測核心區(qū)域會發(fā)生雷暴，而實(shí)際并未發(fā)生雷暴的情形。以上三者在特定預(yù)警區(qū)域內(nèi)所有雷電活動中所占的比例分別稱為準(zhǔn)確率、漏報(bào)率和誤報(bào)率。

一般而言，由于雷暴云的移動和雷擊的發(fā)生，在窄義范疇內(nèi)存在著較大的隨機(jī)性，漏報(bào)率和誤報(bào)率是兩個(gè)相對立的指標(biāo)。雷暴在目標(biāo)區(qū)域的外圍發(fā)生的情況下，其有可能繼續(xù)向核心預(yù)警區(qū)移動，并發(fā)生雷擊；也有可能向其他方向移動，或者雷暴在預(yù)警區(qū)上空并不發(fā)生雷擊，甚至直接消散。這種情況下，則有可能觸發(fā)雷電警報(bào)，而實(shí)際卻不發(fā)生雷擊，即發(fā)生“誤報(bào)”。另一種可能是，雷暴云在目標(biāo)區(qū)域的外圍并未發(fā)生雷擊的情況下，而在到達(dá)預(yù)警區(qū)后發(fā)生雷擊，此時(shí)雷電警報(bào)并未觸發(fā)，這種情況即發(fā)生“漏報(bào)”。將雷電警報(bào)的觸發(fā)越靈敏，則誤報(bào)率越高，反之則漏報(bào)率越高。

控制誤報(bào)率及漏報(bào)率，使兩者到達(dá)一種平衡，從而提高雷電預(yù)警正確率，主要取決于以下幾個(gè)方面：預(yù)警區(qū)域的雷電探測效率；預(yù)警區(qū)域的合理劃定；預(yù)警級別的合理設(shè)定；云間閃電的準(zhǔn)確探測；接近大地層的電場強(qiáng)度數(shù)據(jù)的整合分析。

其中，基于特定區(qū)域的雷電預(yù)警還有兩個(gè)重要的時(shí)間界定，即先導(dǎo)時(shí)間或者也可稱之為提前預(yù)警時(shí)間，以及解除警報(bào)時(shí)間。其中，所述提前預(yù)警時(shí)間過短，則意味著沒有足夠的時(shí)間采取預(yù)防性手段以及相應(yīng)的控制措施，使預(yù)警系統(tǒng)無法取得令人滿意的效果；所述解除警報(bào)時(shí)間過短，則意味著過早解除警報(bào)，而實(shí)際雷擊威脅可能并未消失。因此，提前預(yù)警時(shí)間和解除警報(bào)時(shí)間兩個(gè)指標(biāo)除了取決于雷電探測效率，預(yù)警區(qū)域、預(yù)警級別的合理劃定、設(shè)定；云間閃電、接近大地層的電場強(qiáng)度數(shù)據(jù)的整合分析；也還需基于對雷電機(jī)理的研究和大量的觀測、統(tǒng)計(jì)和計(jì)算。

在本發(fā)明實(shí)施例中，為了降低誤報(bào)率，采用基于時(shí)域分析的波形鑒別技術(shù)和多向量光磁復(fù)模測定技術(shù)，在確保探測效率的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)零誤報(bào)，避免煙花爆竹、通訊信號等絕大部分干擾而造成的雷電誤報(bào)警。為了對探測預(yù)警區(qū)域內(nèi)進(jìn)行全方位的預(yù)警，單個(gè)實(shí)時(shí)雷電傳感器將實(shí)現(xiàn)無死角的360度全方位探測，在三級探測預(yù)警的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)方位、分區(qū)域、分距離實(shí)時(shí)跟蹤探測，并利用LF/VLF分頻技術(shù)以及LRF波形鑒別技術(shù)，精確區(qū)分云地閃電及云間閃電，保證全方位立體的全面預(yù)警。為了提高有效預(yù)警時(shí)間，結(jié)合實(shí)時(shí)雷電探測數(shù)據(jù)和近地電場實(shí)時(shí)曲線的分析和計(jì)算，預(yù)測核心預(yù)警區(qū)內(nèi)形成的雷暴，以確保在實(shí)時(shí)雷電數(shù)據(jù)預(yù)警的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提高有效預(yù)警時(shí)間，同時(shí)也降低漏報(bào)率、提高預(yù)警準(zhǔn)確率。

所述第二確定單元203根據(jù)所述第一確定單元202確定的所述雷電的實(shí)時(shí)方位數(shù)據(jù)和目標(biāo)電網(wǎng)的動態(tài)運(yùn)行數(shù)據(jù)，確定目標(biāo)電網(wǎng)的動態(tài)防雷性能或系統(tǒng)穩(wěn)定性參，并根據(jù)所述防雷性能或系統(tǒng)穩(wěn)定性參，對目標(biāo)電網(wǎng)中可能遭受雷電的區(qū)域進(jìn)行故障預(yù)測，并建立基于電網(wǎng)雷電故障預(yù)測的人工智能專家系統(tǒng)，根據(jù)建立的人工智能專家系統(tǒng)對電網(wǎng)系統(tǒng)中可能發(fā)生的雷擊故障進(jìn)行預(yù)測，并確定所述目標(biāo)電網(wǎng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)配置參數(shù)。

在本發(fā)明實(shí)施例中，電網(wǎng)的防雷性能包括：靜態(tài)防雷性能和動態(tài)防雷性能，是指整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)抵御雷電災(zāi)害及擾動的能力，雖然雷擊本身不可控，但是雷電的發(fā)生時(shí)間和空間是可以通過雷電監(jiān)測入預(yù)警系統(tǒng)來進(jìn)行大致預(yù)判的，因此，可以據(jù)此對電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行動態(tài)的調(diào)整和控制；其中，所述靜態(tài)防雷性能包括一個(gè)智能電網(wǎng)，由網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)決定，它可以通過改變一系列設(shè)備進(jìn)行調(diào)整或改變，例如，斷路器，隔離開關(guān)等。靜態(tài)防雷性能在很大程度上與是否有足夠的電力系統(tǒng)相關(guān)。具體的，計(jì)算電網(wǎng)的靜態(tài)防雷性能和動態(tài)防雷性能的關(guān)鍵步驟參見方法實(shí)施例。

在本發(fā)明實(shí)施例中，所述配置單元204，可以根據(jù)ANN技術(shù)查詢電網(wǎng)控制策略基礎(chǔ)庫，確定出經(jīng)濟(jì)控制策略和穩(wěn)定控制策略；通過對所述經(jīng)濟(jì)控制策略和穩(wěn)定控制策略進(jìn)行動態(tài)平衡估計(jì)計(jì)算，得到匹配所述目標(biāo)電網(wǎng)的最優(yōu)控制策略。然后，根據(jù)得到所述目標(biāo)電網(wǎng)的最優(yōu)控制策略和所述運(yùn)行數(shù)據(jù)配置參數(shù)對所述目標(biāo)電網(wǎng)的動態(tài)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行配置，并且在配置之后，對所述控制策略的控制過程進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤。這里，可以是由相關(guān)調(diào)度員或控制人員通過人工智能防雷系統(tǒng)的人機(jī)交互界面中對雷電信息的三維可視化顯示，以及系統(tǒng)語音命令交互接口，對所述電網(wǎng)的最優(yōu)控制策略進(jìn)行確認(rèn)和對控制策略的控制過程進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤。之后，所述配置單元204再根據(jù)所述配置結(jié)果，對所述目標(biāo)電網(wǎng)的電路結(jié)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。

在本發(fā)明實(shí)施例中，所述配置單元204，具體用于根據(jù)所述第二確定單元203確定的所述動態(tài)防雷性能參數(shù)或所述系統(tǒng)穩(wěn)定性參數(shù)，減小所述第三確定單元或所述第四確定單元確定的所述雷電威脅區(qū)域中輸電線路上的輸電功率，同時(shí)增大所述安全區(qū)域中輸電線路上的輸電功率。

所述配置單元204，具體還用于根據(jù)所述第二確定單元203確定的所述動態(tài)防雷性能參數(shù)或所述系統(tǒng)穩(wěn)定性參數(shù)，對所述第三確定單元或所述第四確定單元確定的所述雷電威脅區(qū)域中的斷路器進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，使得所述雷電威脅區(qū)域中輸電線路上的過負(fù)荷或過電流進(jìn)行轉(zhuǎn)移。

這里，所述配置單元204主要是人工智能的自平衡動態(tài)控制及非線性協(xié)調(diào)控制技術(shù)，對電網(wǎng)進(jìn)行動態(tài)地防雷保護(hù)控制。具體地，對電網(wǎng)進(jìn)行動態(tài)地防雷保護(hù)控制包括：電網(wǎng)運(yùn)行方式優(yōu)化、電網(wǎng)潮流調(diào)節(jié)控制、電網(wǎng)支撐節(jié)點(diǎn)控制、微網(wǎng)及分布式電源的協(xié)調(diào)控制；其中，對電網(wǎng)運(yùn)行方式優(yōu)化是：優(yōu)化電網(wǎng)運(yùn)行方式，以改變電網(wǎng)潮流路徑，避免電網(wǎng)潮流通過受雷電威脅的區(qū)域；對電網(wǎng)潮流調(diào)控制是：調(diào)節(jié)電網(wǎng)潮流，以優(yōu)化電網(wǎng)潮流分布，減少受威脅的輸電路徑上的潮流，同時(shí)增加安全輸電路徑上的潮流；對電網(wǎng)支撐節(jié)點(diǎn)控制是：動態(tài)控制電源，以控制電網(wǎng)潮流輸出，增加電網(wǎng)安全區(qū)域內(nèi)的電源出力，動態(tài)調(diào)節(jié)電網(wǎng)關(guān)鍵支撐節(jié)點(diǎn)；對微網(wǎng)及分布式電源的協(xié)調(diào)控制是，切換微網(wǎng)控制策略，動態(tài)調(diào)節(jié)分布式電源及負(fù)荷，控制分布式自平衡節(jié)點(diǎn)，維持電網(wǎng)末端局部自平衡運(yùn)行狀態(tài)。這里，對電網(wǎng)進(jìn)行動態(tài)地防雷保護(hù)控制是一種系統(tǒng)級防雷模式，用以提高電網(wǎng)的綜合防雷性能。動態(tài)防雷基于實(shí)時(shí)雷電探測及穩(wěn)定性計(jì)算，對電網(wǎng)進(jìn)行動態(tài)的調(diào)整和控制，以提高其整體防雷性能。結(jié)合高精度雷電傳感、可再生能源出力預(yù)測、廣義狀態(tài)估計(jì)及非線性協(xié)調(diào)控制進(jìn)行動態(tài)防雷，將利于提高電網(wǎng)防雷性能，大幅改善雷電天氣下的系統(tǒng)穩(wěn)定性。

由于傳統(tǒng)的防雷方式重點(diǎn)放在一個(gè)單獨(dú)的單元或組件，如輸電線路、配電線路、變壓器、變電站、電子設(shè)備等，和主要依靠架空地線，合理的絕緣配合、接地、線路避雷器、避雷針、電涌保護(hù)器(SPD，Surge protection Device)等，然而，由于新能源大量接入、電能大規(guī)模長距離輸送、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜化等因素，在負(fù)荷高峰等極端條件下，雷電仍有可能造成局部或較大范圍停電，并成為觸發(fā)電網(wǎng)事故級聯(lián)效應(yīng)的重大因素；而在本發(fā)明實(shí)施例中，通過高精度雷電廣譜傳感及分頻探測技術(shù)、分布式電源非線性控制及微網(wǎng)協(xié)調(diào)控制技術(shù)，以及智能配網(wǎng)動態(tài)防雷控制及主動防護(hù)技術(shù)三方面的協(xié)調(diào)與配合，以達(dá)到提高智能配電網(wǎng)防雷性能、減少雷害停電損失的目的，由于本發(fā)明實(shí)施例側(cè)重于保護(hù)整個(gè)電網(wǎng)的整體，而不是單獨(dú)的組件，從而提高智能電網(wǎng)的可靠性。使雷電對電網(wǎng)的沖擊及擾動最小化，提高智能電網(wǎng)的整體防雷性能。

本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)明白，本發(fā)明的實(shí)施例可提供為方法、系統(tǒng)、或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。因此，本發(fā)明可采用硬件實(shí)施例、軟件實(shí)施例、或結(jié)合軟件和硬件方面的實(shí)施例的形式。而且，本發(fā)明可采用在一個(gè)或多個(gè)其中包含有計(jì)算機(jī)可用程序代碼的計(jì)算機(jī)可用存儲介質(zhì)(包括但不限于磁盤存儲器和光學(xué)存儲器等)上實(shí)施的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的形式。

本發(fā)明是參照根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的方法、設(shè)備(系統(tǒng))、和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的流程圖和/或方框圖來描述的。應(yīng)理解可由計(jì)算機(jī)程序指令實(shí)現(xiàn)流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結(jié)合?？商峁┻@些計(jì)算機(jī)程序指令到通用計(jì)算機(jī)、專用計(jì)算機(jī)、嵌入式處理機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器以產(chǎn)生一個(gè)機(jī)器，使得通過計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的裝置。

這些計(jì)算機(jī)程序指令也可存儲在能引導(dǎo)計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備以特定方式工作的計(jì)算機(jī)可讀存儲器中，使得存儲在該計(jì)算機(jī)可讀存儲器中的指令產(chǎn)生包括指令裝置的制造品，該指令裝置實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能。

這些計(jì)算機(jī)程序指令也可裝載到計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備上，使得在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行一系列操作步驟以產(chǎn)生計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的處理，從而在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行的指令提供用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的步驟。

以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。