用于防雷设备的控制方法、处理器、控制装置及防雷设备与流程

本发明涉及电力，具体地涉及一种用于防雷设备的控制方法、处理器、控制装置及防雷设备。

背景技术：

1、防雷装置在电力系统中得到了广泛的应用，氧化锌电阻片是防雷装置的核心部件，氧化锌电阻片由于优异的非线性特性和耐受能力被广泛应用于电力系统防雷。正常电压下，电阻片为高阻值电阻，起到绝缘作用；雷电过电压下，电阻片转换为低阻值，大电流流过电阻片向大地释放；雷电过电压后，阻值迅速恢复，线路恢复绝缘。防雷装置一般与被保护设备并联，且位于电源侧，其放电电压低于被保护设备的绝缘耐压值，当过电压沿线路侵入时，将首先使防雷装置击穿并对地放电，从而保护了被保护设备。

2、目前，由于并联保护间隙的设计不合理，导致带并联保护间隙的防雷装置的冲击放电存在较大的分散性，而不同雷电流的幅值下电阻片的残压值变化较小，如果放电分散性较大，极易导致防雷装置中防雷段中并联保护间隙误动作或者不动作，线路的防雷效果较差。

技术实现思路

1、为了克服现有技术存在的不足，本发明实施例提供了一种用于防雷设备的控制方法、处理器、控制装置及防雷设备。

2、为了实现上述目的，本发明第一方面提供了一种用于防雷设备的控制方法，包括：

3、获取防雷设备在不同极性雷电冲击下各种结构形式电极的第一放电电压分散性；

4、根据第一放电电压分散性确定防雷设备电极的目标结构形式，并将电极调整为目标结构形式；

5、获取防雷设备的气候条件、电极夹角与第二放电电压分散性的映射关系；

6、确定防雷设备的当前气候条件；

7、根据当前气候条件、第二放电电压分散性以及映射关系调整电极的夹角。

8、在本发明实施例中，在根据当前气候条件、第二放电电压分散性以及映射关系调整电极的夹角之前，控制方法还包括：

9、对防雷设备进行冲击放电试验，获得雷电流临界值；

10、基于雷电流临界值进行临界电流测试，获得电极在不同间隙距离下的充放电击穿结果；

11、在充放电击穿结果中，将第一预设比例的雷电流临界值在预设次数均全部击穿，且第二预设比例的雷电流临界值在预设次数均全部不击穿对应的间隙距离确定为电极的目标间隙距离，其中，第一预设比例大于第二预设比例且大于70％。

12、在本发明实施例中，对防雷设备进行冲击放电试验，获得雷电流临界值包括：

13、在冲击放电试验中试验电压高于预设电压的情况下，对试验电压和防雷设备均进行等比例缩小；

14、基于缩小后的试验电压和防雷设备进行冲击放电试验，获得雷电流临界值。

15、在本发明实施例中，不同极性雷电冲击包括正极性雷电冲击和负极性雷电冲击，各种结构形式电极包括棒-棒结构形式电极、棒-尖结构形式电极和尖-尖结构形式电极；

16、获取防雷设备在不同极性雷电冲击下各种结构形式电极的第一放电电压分散性包括：

17、获取防雷设备在正极性雷电冲击下棒-棒结构形式电极的的放电电压分散性、防雷设备在正极性雷电冲击下棒-尖结构形式电极的的放电电压分散性、防雷设备在正极性雷电冲击下尖-尖结构形式电极的的放电电压分散性、防雷设备在负极性雷电冲击下棒-棒结构形式电极的的放电电压分散性、防雷设备在负极性雷电冲击下棒-尖结构形式电极的的放电电压分散性、防雷设备在负极性雷电冲击下尖-尖结构形式电极的放电电压分散性，作为第一放电电压分散性。

18、在本发明实施例中，根据第一放电电压分散性确定防雷设备电极的目标结构形式，并将电极调整为目标结构形式包括：

19、将所述第一放电电压分散性中最小的放电电压分散性对应电极的结构形式确定为目标结构形式，并将电极调整为目标结构形式。

20、在本发明实施例中，根据所述当前气候条件、第二放电电压分散性以及映射关系调整电极的夹角包括：

21、根据当前气候条件以及映射关系，确定第二放电电压分散性中最小放电电压分散性对应的目标夹角；

22、将电极的夹角调整至目标夹角。

23、在本发明实施例中，气候条件包括不同程度的覆冰条件和不同程度的淋雨条件，映射关系包括第一子映射关系和第二子映射关系；

24、获取防雷设备的气候条件、电极夹角与第二放电电压分散性的映射关系包括：

25、获取防雷设备在不同程度的覆冰条件下，电极夹角与第二放电电压分散性的第一子映射关系；

26、获取防雷设备在不同程度的淋雨条件下，电极夹角与第二放电电压分散性的第二子映射关系；

27、确定防雷设备的当前气候条件包括：

28、确定防雷设备的当前覆冰厚度和当前淋雨量；

29、根据当前气候条件、第二放电电压分散性以及映射关系调整电极的夹角包括：

30、根据第二放电电压分散性、当前覆冰厚度和第一子映射关系，和/或当前淋雨量和第二子映射关系，调整电极的夹角。

31、本发明第二方面提供一种处理器，被配置成执行上述的用于防雷设备的控制方法。

32、本发明第三方面提供一种用于防雷设备的控制装置，包括：

33、气候监测装置，用于检测防雷设备的当前气候条件；以及

34、上述的处理器。

35、本发明第四方面提供一种防雷设备，包括上述的用于防雷设备的控制装置。

36、在本发明实施例中，由于不同极性(例如正、负极性)雷电冲击以及不同结构形式电极都会对防雷设备的放电电压分散性造成影响，于是提前对不同结构形式电极开展不同极性雷电冲击的试验，获取防雷设备在不同极性雷电冲击下各种结构形式电极的第一放电电压分散性；根据第一放电电压分散性确定防雷设备电极的目标结构形式，并将电极调整为目标结构形式。这样，获得放电稳定性较强的电极结构形式，减小防雷设备实际应用中的放电电压分散性。另外，不同气候条件以及不同电极夹角也会对放电电压分散性造成影响，于是获取防雷设备的气候条件、电极夹角与第二放电电压分散性的映射关系，根据当前气候条件、第二放电电压分散性以及映射关系调整电极的夹角。这样，通过调节电极夹角提升覆冰、淋雨等气候条件下并联保护间隙放电的稳定性，减小防雷设备实际应用中的放电电压分散性；当雷电流超过了防雷设备的耐雷性能，并联保护间隙可靠动作，避免防雷设备出现炸裂，提升线路的防雷效果，还可以减少运维检修的成本和工作量。

技术特征：

1.一种用于防雷设备的控制方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，在所述根据所述当前气候条件、所述第二放电电压分散性以及所述映射关系调整所述电极的夹角之前，所述控制方法还包括：

3.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述对所述防雷设备进行冲击放电试验，获得雷电流临界值包括：

4.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述不同极性雷电冲击包括正极性雷电冲击和负极性雷电冲击，所述各种结构形式电极包括棒-棒结构形式电极、棒-尖结构形式电极和尖-尖结构形式电极；

5.权利要求4所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述第一放电电压分散性确定所述防雷设备电极的目标结构形式，并将所述电极调整为所述目标结构形式包括：

6.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述当前气候条件、所述第二放电电压分散性以及所述映射关系调整所述电极的夹角包括：

7.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述气候条件包括不同程度的覆冰条件和不同程度的淋雨条件，所述映射关系包括第一子映射关系和第二子映射关系；

8.一种处理器，其特征在于，被配置成执行根据权利要求1至7中任一项所述的用于防雷设备的控制方法。

9.一种用于防雷设备的控制装置，其特征在于，包括：

10.一种防雷设备，其特征在于，包括根据权利要求9所述的用于防雷设备的控制装置。

技术总结
本发明涉及电力技术领域，公开了一种用于防雷设备的控制方法、处理器、控制装置及防雷设备。控制方法包括：获取防雷设备在不同极性雷电冲击下各种结构形式电极的第一放电电压分散性；根据第一放电电压分散性确定防雷设备电极的目标结构形式，并将电极调整为目标结构形式；获取防雷设备的气候条件、电极夹角与第二放电电压分散性的映射关系；确定防雷设备的当前气候条件；根据当前气候条件、第二放电电压分散性以及映射关系调整电极的夹角。这样，获得了放电稳定性较强的电极结构形式；通过调节电极夹角提升了覆冰、淋雨等气候条件下并联间隙放电的稳定性；减小了防雷设备实际应用中的放电电压分散性，提升了线路的防雷效果。

技术研发人员：王博闻,蒋正龙,李波,胡建平,谢鹏康,付志瑶,石鑫,龙剑涛
受保护的技术使用者：湖南防灾科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12