一種閃擊點的確定方法技術

本發明專利技術公開了一種閃擊點的確定方法，先根據閃擊密度的大小確定實際閃擊點與監測閃擊點的關系，然后根據實際現場情況選擇常規法即根據雷電閃擊的選擇性條件進行判斷，再根據雷電閃擊的選擇性確定實際閃擊點的概率位置、根據金屬導體的熔點不同確定實際閃擊點的電流吻合程度；再次是進行熔痕金相綜合分析并確定熔痕為閃電所為，從而確定該點為雷擊點；當雷擊點的高度較高且無法直接接觸雷擊點時，用剩磁法確定泄流通道，結合閃電定位數據一起確定雷擊點，具有方法簡單且精度高的優點。

A method to determine the flash point

【技術實現步驟摘要】
一種閃擊點的確定方法
本專利技術涉及閃擊閃電監測領域，尤其涉及一種閃擊點的確定方法。
技術介紹
確定閃擊點的基本條件是有雷電對地閃擊并且有金屬構件或者其它導體遭受閃擊，其確定方法包括四個方面，首先是必須有雷電對地閃擊，其確定方法是通過查詢閃電定位儀數據，從而確定閃電的形成；其次是閃擊點符合雷電對地閃擊具備的選擇性條件；再次是閃擊點金屬熔痕狀況應與雷電流大小相吻合；最后是閃擊熔痕應與金相分析結果相吻合。目前，我國氣象部門的閃電監測系統，采用多站定位法對雷電閃擊點實施定位，但是由于定位系統的精度原因，造成實際閃擊點與閃電定位儀監測閃擊點(以下稱“監測閃擊點”)之間存在一定的距離誤差。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種閃擊點的確定方法，先確定實際閃擊點與監測閃擊點的關系，然后根據實際現場情況選擇常規法或非常規法對監測閃擊點進行多方判斷，得出最終的實際閃擊點。為實現上述目的，本專利技術提供一種閃擊點的確定方法，包括如下步驟：S1、確定監測閃擊點與實際閃擊點的關系；S2、采用常規法確定閃擊點的位置；S3、當閃電閃擊到建筑物的尖部或者鐵塔的接閃桿時，采用非常規法確定閃擊點的位置。進一步地，所述步驟S1包括：S11、當閃擊密度較小且間距較大時，實際閃擊點與監測閃擊點采用間距法來確定其二者的吻合度；S12、當閃擊密度較大時，根據雷電流強度確定實際閃擊點。進一步地，步驟S11包括：S111、計算實際閃擊點A與監測閃擊點之間的間距：實際閃擊點A的經緯度為E1、N1，監測閃擊點B點的經緯度為E2、N2，則其間距d為：式中：D-閃電定位儀監測閃擊點距實際閃擊點的距離，m；E2、N2-監測閃擊點的經緯度，度；E1、N1-實際閃擊點經緯度，度；S112、利用排他法對實際閃擊點周邊的監測閃擊點進行選取，當間距d小于等于1km確定的監測閃擊點即為雷電閃擊點。進一步地，步驟S12包括：S121、先根據S11的方法確定實際閃擊點周邊半徑1km范圍內的監測閃擊點；S122、對雷擊事故進行綜合分析，根據雷電泄流通道與受損設備的耐沖擊電壓能力，結合損壞設備的雷電流、泄流通道的雷電流與閃擊點的雷電流的情況，確定造成設備損壞時實際閃擊點的最小雷電流。S123、根據危害時間，對監測閃擊點再進行時間篩選；當受損設備中具有時間監控設備時，在確定設備受損的時間精度時，應接近閃電定位儀監測精度；當監測閃擊點僅為一點時，可確定該監測閃擊點為實際閃擊點，其雷電流強度為實際閃擊雷電流；當有多個監測閃擊點符合要求時，確定實際閃擊雷電流為一區域值，其下限不小于多個監測閃擊點中的最小雷電流。進一步地，步驟S2中包括：S21、根據雷電閃擊的選擇性確定實際閃擊點的概率位置；S22、根據金屬導體的熔點不同確定實際閃擊點的電流吻合程度。進一步地，步驟S21包括：根據地理位置、建筑物的形狀特點、金屬構件的形狀特點分析雷電閃擊的概率：同一環境中，當土壤電阻率差別較小，地形基本一致時，金屬構件的雷擊概率大于非金屬構件的雷擊概率；構筑物的雷擊概率大于建筑物的雷擊概率；建筑物為平房時，平房頂和坡度小雨等于1/10的屋面、檐角、女兒墻易受雷擊；坡度大于1/10小于1/2的屋面則屋角、屋脊、檐角、屋檐易受雷擊；坡度大于等于1/2的屋面則屋角、屋脊、檐角易受雷擊；建筑物為樓房時，樓房的樓角易遭受雷擊；建筑物和構筑物頂部高于建筑物和構筑物的凸起物體易遭受雷擊。進一步地，所述步驟S22中：根據雷電閃擊的選擇性特點，在閃電定位儀所示的經緯度10米的半徑范圍內檢查疑似雷擊點；對雷電閃擊處出現融化的金屬導體的最低載流量進行計算，再根據分流情況，計算流經雷電閃擊處的最小雷電流，將該電流與閃電定位儀監測閃擊點的檢測數據比較，基本相近時，初判該處有雷電流閃擊；再進行熔痕金相綜合分析并確定熔痕為閃電所為，從而確定該監測閃擊點為實際閃擊點。進一步地，所述步驟S3中：接閃的金屬構件在泄流時在其周圍產生電磁場，并隨距離加大逐漸減小，當泄流通道附近的金屬構件的剩磁量較大，并隨距離加大而減小，較近距離的金屬構件剩磁量較泄流通道大時，確定該監測閃擊點為實際閃擊點。本專利技術提供的所述閃擊點的確定方法，先根據閃擊密度的大小確定實際閃擊點與監測閃擊點的關系，然后根據實際現場情況選擇常規法即根據雷電閃擊的選擇性條件進行判斷，再根據雷電閃擊的選擇性確定實際閃擊點的概率位置、根據金屬導體的熔點不同確定實際閃擊點的電流吻合程度；再次是進行熔痕金相綜合分析并確定熔痕為閃電所為，從而確定該點為雷擊點；當雷擊點的高度較高且無法直接接觸雷擊點時，用剩磁法確定泄流通道，結合閃電定位數據一起確定雷擊點，具有方法簡單且精度高的優點。附圖說明圖1為本專利技術的方法流程圖；圖2為本專利技術中雷電閃擊密度較小時實際閃擊點與監測閃擊點的關系圖；圖3為本專利技術中雷電閃擊密度較大時實際閃擊點與監測閃擊點的關系圖。具體實施方式下面將結合本專利技術實施例中的附圖，對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本專利技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術保護的范圍。請參閱圖1，本專利技術提供一種閃擊點的確定方法，包括如下步驟：S1、確定監測閃擊點與實際閃擊點的關系；S2、采用常規法確定閃擊點的位置；S3、當閃電閃擊到建筑物的尖部或者鐵塔的接閃桿時，采用非常規法確定閃擊點的位置。當監測閃擊點的密度稀疏，同時間距較大時，實際閃擊點與監測閃擊點的吻合方法可采用間距法予以確定。假定實際閃擊點A(請參閱圖2)的經緯度為E1、N1，監測閃擊點B點的經緯度為E2、N2，則其間距d為：式中：D-閃電定位儀監測閃擊點距實際閃擊點的距離，m；E2、N2-監測閃擊點的經緯度，度；E1、N1-實際閃擊點經緯度，度。對實際閃擊點周邊的監測閃擊點利用排他法進行選取，刪除間距大于1km的閃擊點，剩余監測閃擊點即為雷電閃擊點。當采用ADTD探測儀實施監測時，可將篩選間距標準降低到300m。當閃擊密度較大時，根據雷電流強度確定實際閃擊點，包括：(1)確定實際閃擊點A(請參閱圖3)周邊半徑1km范圍內的監測閃擊點。利用式計算實際閃擊點與監測閃擊點間的距離，保留間距小于1km的監測閃擊點。如圖3中，經計算保留B1～B8，刪除超過1km的C1～C7。(2)分析事故情況，確定造成危害的最小雷電流。對雷擊事故進行綜合分析，根據雷電泄流通道與受損設備的耐沖擊電壓能力，結合損壞設備的雷電流、泄流通道的雷電流、閃擊點的雷電流等幾方面的基本情況，從而確定造成設備損壞時實際閃擊點的本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種閃擊點的確定方法，其特征在于，包括如下步驟：/nS1、確定監測閃擊點與實際閃擊點的關系，本步驟S1包括：S11、當閃擊密度較小且間距較大時，實際閃擊點與監測閃擊點采用間距法來確定其二者的吻合度；S12、當閃擊密度較大時，根據雷電流強度確定實際閃擊點；/nS2、采用常規法確定實際閃擊點的位置，本步驟S2包括：S21、根據雷電閃擊的選擇性確定實際閃擊點的概率位置；S22、根據金屬導體的熔點不同確定實際閃擊點的電流吻合程度；/nS3、當閃電閃擊到建筑物的尖部或者鐵塔的接閃桿時，采用非常規法確定實際閃擊點的位置，本步驟S3中：接閃的金屬構件在泄流時在其周圍產生電磁場，并隨距離加大逐漸減小，當泄流通道附近的金屬構件的剩磁量較大，并隨距離加大而減小，較近距離的金屬構件剩磁量較泄流通道大時，確定該監測閃擊點為實際閃擊點。/n

【技術特征摘要】
1.一種閃擊點的確定方法，其特征在于，包括如下步驟：
S1、確定監測閃擊點與實際閃擊點的關系，本步驟S1包括：S11、當閃擊密度較小且間距較大時，實際閃擊點與監測閃擊點采用間距法來確定其二者的吻合度；S12、當閃擊密度較大時，根據雷電流強度確定實際閃擊點；
S2、采用常規法確定實際閃擊點的位置，本步驟S2包括：S21、根據雷電閃擊的選擇性確定實際閃擊點的概率位置；S22、根據金屬導體的熔點不同確定實際閃擊點的電流吻合程度；
S3、當閃電閃擊到建筑物的尖部或者鐵塔的接閃桿時，采用非常規法確定實際閃擊點的位置，本步驟S3中：接閃的金屬構件在泄流時在其周圍產生電磁場，并隨距離加大逐漸減小，當泄流通道附近的金屬構件的剩磁量較大，并隨距離加大而減小，較近距離的金屬構件剩磁量較泄流通道大時，確定該監測閃擊點為實際閃擊點。


2.根據權利要求1所述的一種閃擊點的確定方法，其特征在于，步驟S11包括：
S111、計算實際閃擊點與監測閃擊點之間的間距：
實際閃擊點的經緯度為E1、N1，監測閃擊點的經緯度為E2、N2，則其間距D為：



式中：D-閃電定位儀監測閃擊點距實際閃擊點的距離，單位為m；
E2、N2-監測閃擊點的經緯度，單位為度；
E1、N1-實際閃擊點經緯度，單位為度；
S112、利用排他法對實際閃擊點周邊的監測閃擊點進行選取，當間距D小于等于1km確定的監測閃擊點即為實際閃擊點。


3.根據權利要求2所述一種閃擊點的確定方法，其特征在于，步驟S12包括：
S121、先根據S11的方法確定實際閃擊點周邊半徑1km范圍內的監測閃擊點；
S122、對雷擊事故進行綜合分析，根據雷電泄流通道與受損設備的耐沖擊電壓能力...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王英海，徐文雷，李永福，李國梁，孟海英，曹軍霞，
申請(專利權)人：國網山東莒縣供電公司，國家電網公司，
類型：發明
國別省市：山東;37