1. 国网电力科学研究院有限公司(南瑞集团有限公司)
2. 国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司
3. 国家能源雷电灾害监测预警与安全防护重点实验室
4. 电网雷击风险预防湖北省重点实验室
5. 国网西藏电力有限公司
纸质出版:2025
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王宇, 谷山强, 冯万兴, 等. 复杂地形和土壤电导率对雷电电磁波传播影响及雷电定位优化[J]. 高电压技术, 2025,51(4):1912-1921.
王宇, 谷山强, 冯万兴, et al. 复杂地形和土壤电导率对雷电电磁波传播影响及雷电定位优化[J]. 2025, 51(4): 1912-1921.
王宇, 谷山强, 冯万兴, 等. 复杂地形和土壤电导率对雷电电磁波传播影响及雷电定位优化[J]. 高电压技术, 2025,51(4):1912-1921. DOI: 10.13336/j.1003-6520.hve.20240571.
王宇, 谷山强, 冯万兴, et al. 复杂地形和土壤电导率对雷电电磁波传播影响及雷电定位优化[J]. 2025, 51(4): 1912-1921. DOI: 10.13336/j.1003-6520.hve.20240571.
针对已有雷电电磁波传播研究主要通过理论分析或假设来获得定性影响规律,研究结果对雷电监测应用支撑不足的问题,该文构建了考虑真实复杂地形和土壤电导率分布的雷电电磁波传播模型,并以西藏电网广域雷电监测系统为研究对象,专门针对雷电探测站开展了雷电电磁波传播时延和幅值变化的定量计算,在此基础上提出适用于工程应用的雷电定位优化方法。结果表明:1)雷电电磁波接收时间主要受地形影响,在西藏63个探测站300 km范围内,复杂地形可导致接收时间最大延迟6μs;而雷电电磁波幅值受到地形和土壤电导率共同影响,地形主要通过波形的折反射增加幅值,而有限土壤电导率对波形幅值造成衰减。在地形相对平坦地区,电导率分布对幅值影响较为明显,电导率可造成幅值衰减1/3;而在地形复杂地区,地形的影响则占主导,可增强波形幅值达1倍以上。2)考虑地形和土壤电导率后,西藏电网雷电监测系统需要修正的雷电定位位置误差主要分布在400 m内,定位误差在0~200 m和200~400 m的区域占比约70%;定位误差400~600 m、600~800m的区域占比约15%。雷电流经校正后在大部分地区雷电流值减小,减小的区域占比约90%。
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