雷电定位

摘要： 在时差信息冗余情况下求解非线性方程时,采用到达时差定位法(TDOA)的雷电定位系统会出现求解发散问题,而我国油罐系统等雷电敏感系统多经历了雷声和电磁探测的雷电定位技术发展过程.对此,提出一种有效融合雷电声波信号和放电电磁信号的TDOA雷电定位改进方法.根据已有站点信息将目标区域划分为16个子区域,在子区域内利用L-M迭代算法实现监测目标区域的雷电定位,提升TDOA雷电定位系统的定位精度和抗误差扰动能力.结果表明:传统法的雷电定位误差均值为203.2 m;所提方法经过声波信息融合和L-M算法改进后,雷电定位误差均值减小为108.4 m,监测目标区域边缘雷电定位精度提高了51.2%.研究对改进已有雷电定位系统和有效利用声波信息具有实际意义.

摘要： 有效运用雷电定位系统,能够提高雷电灾害防御和监测预警工作的开展水平。基于此,本文由雷电定位系统运行原理展开论述,从雷电灾害预警、雷电防御工程建设、雷电灾害监测评估这几个方面,探析了雷电定位系统在雷电灾害防御和监测预警中的应用,实现了对雷电定位系统的深入分析,希望能够为雷电灾害防御、预警领域的发展提供助力。

摘要： 雷电定位算法直接影响着雷电定位的结果.针对传统雷电定位算法易发散、迭代次数多、定位精度低的情况,基于波导模理论,提出了一种基于波导模理论与果蝇算法(Modified Fruit Fly Optimization Algorithm,MFOA)的雷电甚低频定位研究技术.在探测站与雷电位置距离较远的时候,采用甚低频电磁波在空气中传播的相速、群速,修正算法中的光速,更接近电磁波在空气中传播的真实速度,提高定位的精确度.通过仿真的结果表明,该方法能快速收敛、跳出局部最优,定位精度高.

摘要： 气候变化或许会在北极引发更多的闪电。来自于遍布世界的闪电感应网络的数据显示出北极地区的雷击频率在过去10多年间增加了很多,研究人员于3月22日在线发表的《地球物理研究通讯》上就此作了报告。从历史上看,北极地区过于寒冷,以至于没有足够的“燃料”引发如此多的雷击,但是目前这一情况的产生可能是因为这一区域受到的加热速度是世界上其他区域的2倍。最新的分析使用的是来自于环球雷电定位网络的观测值,这一网络拥有遍布全球的传感器,它们监测闪电发出的无线电波。研究人员记录了从2010-2020年北极地区6-8月暴风雨月份产生的雷击。考察队将北纬65°以上的区域,包括穿越阿拉斯加中部的地区都视为北极区域。

摘要： 通过沿高压输电线旁布设低成本的闪电传感器,能检测高压输电线沿线的闪电落区,减少长距离输电线雷击定位系统的测试时间.现采用集成闪电传感器和分布式检测技术构建了一个结构简单的输电线雷电预警和雷电落区定位系统,并利用多个传感器同时同地检测的方式,显著提高了雷电检测效率,提升系统的可靠性.该系统的功耗低且体积小,能准确判断输电线附近的雷电活动并定位雷电区域.

摘要： 根据克拉玛依闪电定位雷电数据2012―2020年资料,利用表格处理软件对数据进行统计,分析克拉玛依雷电月、年分布时间变化、雷电频次、电流强度的变化特征,为做好克拉玛依区域雷电灾害预警预报服务工作及雷电防护减灾工作有一定的实际指导意义.

摘要： 摘 要:为解决雷电定位系统大体积和不方便安装的问题,提出了采用新型闪电传感器AS3935设计雷电定位系统的新方法.当闪电发生时,GPS模块获取经纬度、高度、时间,AS3935测量地闪到探测器的距离.探测器把数据打包,以无线TCP通信方式传输到中心站.中心站利用多圆相交法计算闪电的经纬度和高度,然后使用C#语言和JavaScript语言在中心站软件上实现定位.Google地图利用经纬度获取闪电的地址,同时中心站把闪电信息存入数据库.实验表明,该系统定位性能良好,减少了探测器的体积,降低系统成本,适合于实际运用.

摘要： 为解决雷电定位系统大体积和不方便安装的问题,提出了采用新型闪电传感器AS3935设计雷电定位系统的新方法。当闪电发生时,GPS模块获取经纬度、高度、时间,AS3935测量地闪到探测器的距离。探测器把数据打包,以无线TCP通信方式传输到中心站。中心站利用多圆相交法计算闪电的经纬度和高度,然后使用C#语言和JavaScript语言在中心站软件上实现定位。Google地图利用经纬度获取闪电的地址,同时中心站把闪电信息存入数据库。实验表明,该系统定位性能良好,减少了探测器的体积,降低系统成本,适合于实际运用。

摘要： 定位精度是评价雷电定位网络的重要指标之一,定位算法直接影响雷电探测结果的精度.雷电监测系统探测数据误差不可避免,传统定位算法不具备抗误差干扰能力,迭代计算易发散,定位结果精度不高.为了满足实际应用需求,提出一种新的雷电定位算法DG-LLA (DBSCAN and grid-search lighting location algorithm),在定位计算中引入DBSCAN(density-based spatial clustering of applications with noise)方法与网格搜索方法.通过仿真与国家雷电监测网实际定位结果对比分析定位算法性能.结果表明:到达时间差(time difference of arrival,TDOA)法和Taylor级数展开法定位误差较大,仿真区域的均方根误差分别为982 m和668 m;定位中引入DBSCAN方法后,均方根误差明显减小为406 m,引入DBSCAN方法和网格搜索方法后,均方根误差减小为349 m;在相同回击数据条件下,算法DG-LLA与国家雷电监测网相比定位数量更多,回击数据的利用率从43.4％提升到51.5％,新增定位结果周围雷达回波特征较强,定位精度更高.

摘要： 智能电网雷电定位系统是一项重要的电力业务,其雷电定位精度很大程度上取决于时间同步的精度.研究并比较了3种北斗授时方式,发现RNSS授时方式最适合应用于雷电定位系统.进而研究了RNSS授时的原理和特点,并提出了一种低成本的用户终端授时软硬件架构和算法,利用经过卡尔曼滤波的北斗秒脉冲信号,通过PID算法,校准用户时钟并调节压控温补晶振,使得用户终端时间和GNSS时间的偏差在任何时刻都控制在100 ns以下,以满足雷电定位系统的精度要求.

摘要： 雷电活动是比较常见的自然灾害之一,严重影响电网的安全稳定运行,因此,进行有效的雷电定位分析,提高电网的供电可靠性尤为重要.通过过去十年山东地区的闪电电网数据,将雷电定位数据、大气电场仪数据、多普勒雷达数据等多源数据融合,对雷电进行山东地区雷电灾情区划研究,并将电网现有业务系统数据和电网设备资源与气象部门提供的雷电数据信息相结合,实现电网设备、电网工作方式和雷电数据关联,并进行准确的分析研究.

摘要： @@广东省气象局组建的应用于气象服务的雷电定位系统在全省共建有29个雷电探测站，高精度探测区域覆盖全省，可实时探测全省云对地雷击的时间、位置、电流幅值、极性、回击次数等参数。雷电定位系统的定位方法有定向法和时差法，时差法雷电定位系统采用GPS时钟技术，时钟同步精度是0.1μs，闪电探测效率大于90，定位精度为500m-1km，探测距离可达600km。由于时差法定位精度高、误差小，目前大多数的雷电定位系统均采用时差法。

摘要： 针对雷电定位监测系统在建德电网35kV线路查找雷击故障点中的运用，通过建德电网在使用雷电定位监测系统前后两年的雷击故障查询有关数据的比较，阐述了该系统在县局输电线路运行中的重要性，同时指出了雷电定位监测系统在今后电网建设设计和规划中的应用前景。这对充分发挥雷电定位监测系统在电网建设中的作用，提高电力系统的安全、经济、可靠运行具有重要的意义。

摘要： 为了分析湖泊对雷暴过程以及落雷密度的影响,利用2016年三次较强的雷暴过程,研究了洪泽湖对过境雷暴过程的影响.结合雷电定位数据与雷达回波分析了三次雷暴过程,发现洪泽湖对过湖雷暴具有加强或减弱作用,而这种加强和减弱作用是由于洪泽湖在不同时间段呈现热源和冷源作用造成的.由于水陆比热差异导致的湖温和气温的昼夜变化差异使洪泽湖对过湖雷暴过程产生影响,表现为白天洪泽湖呈冷源作用,对过境雷暴过程具有减弱作用,夜间呈热源作用,对过境雷暴过程具有增强作用.并且还发现当雷暴发展至洪泽湖正上方时,雷暴过程及落雷密度降至最低.

摘要： 本文基于雷电参数统计平台,利用青海电网雷电定位系统积累的地闪数据进行空间、时间及电流主题统计分析,为青海电网输电线路防雷性能评估、差异化防雷设计、改造提供了技术支持.

摘要： 本文总结了利用单站进行雷电定位的原理和方法。通过对比分析当前的各种单站闪电定位技术,归纳了各种定距方法的优缺点。最后,对于如何利用现有技术,进一步提高单站定位精度提出了一些设想。

摘要： 本文介绍了河南省开发的输电线路雷击跳闸自动分析系统.该系统通过GSMModem接收电力调度的跳闸短信息及其它人员的查询短信,经过解码分析自动提取跳闸线路名称及跳闸时间等信息,在雷电定位系统线路杆塔报警数据库中自动查询是否为雷击,并通过GSMModem以短信息方式向相关人员反馈查询结果,从而实现了雷电定位系统快速查询指导输电工区巡线排除故障,提高供电可靠性降低损失.

摘要： 本文通过对近几年的雷电资料，结合南宁714数字化雷达、卫星云图、探空、雨量资料，以及人工影响天气作业情况进行分析，初步探索和总结雷电定位资料在增雨和防雹作业中的应用方法。

摘要： 本文分析探讨了我国雷电探测网探测数据的主要误差，结合实例，分析探讨了我国雷电探测网时间同步的状况及其精度，通过实验论证了我国雷电探测网探测之间的时间同步精度；分析了地形因素对定位精度的影响，从计算实例来看定位精度得到明显的改善，其计算结果定位精度最大提高可达300米以上；另外，就计算模型中雷电波传播速度选取做了分析和探讨，确定了不同地区采用不同的波速。

摘要： 本文分析探讨了我国雷电探测网探测数据的主要误差，结合实例，分析探讨了我国雷电探测网时间同步的状况及其精度，通过实验论证了我国雷电探测网探测之间的时间同步精度；分析了地形因素对定位精度的影响，从计算实例来看定位精度得到明显的改善，其计算结果定位精度最大提高可达300米以上；另外，就计算模型中雷电波传播速度选取做了分析和探讨，确定了不同地区采用不同的波速。

摘要： 本发明公开了一种单站多频雷电测距方法、定位方法及定位预警装置，利用甚高频探测器捕获云闪，利用甚低频/低频探测器捕获地闪；一次云闪通过空间辐射到达雷电探测器的衰减辐射损耗Lhs，其中fh为所述甚高频探测器接收到的云闪信号频率，d为该次云闪发生位置与雷电探测器之间的距离；伴随该次云闪的地闪通过空间辐射到达雷电探测器的衰减辐射损耗Lls，其中fl为所述甚低频/低频探测器接收到的地闪信号频率；Lhs/Lls在fh、fl频率既定的情况下为确定值，根据Lhs/Lls的确定值得到该次云闪发生位置与雷电探测器之间的距离d，从而实现单个探测站即可实现定位，具有成本低、安装容易、方案部署简单、调试方便等优势。

摘要： 一种基于历史雷电定位数据和电网跳闸数据的雷电预警数据评估方法，从供电局获取跳闸数据，对跳闸数据进行网格划分，从而确定跳闸矩阵；从雷电定位系统中获取雷电定位数据，对应跳闸矩阵截取出该地区的雷电定位数据并制作雷电定位矩阵，对比分析跳闸矩阵和雷电定位矩阵获得最小跳闸电流值；通过历史雷电预警数据与历史雷电定位数据进行相关性分析，可以获得历史雷电预警数据预警准确度；当雷电预警发布时，就能结合雷电预警矩阵、最小跳闸电流值以及预警准确度，最终得到跳闸率矩阵，从而实现一种对历史雷电预警数据结果的评估。

摘要： 一种基于实时雷电定位数据相关性分析的雷电预警数据修正方法，首先选取某时刻的雷电预警数据与雷电定位数据；选取区域对雷电预警数据与雷电定位数据进行网格划分，获得雷电预警与雷电定位数据中雷电流幅值矩阵与雷电次数矩阵；通过R语言计算雷电预警与雷电定位两套数据间关于雷电流幅值、雷电次数矩阵的相关系数，并基于相关系数对同一地区的下一时刻预警数据进行修正，修正后的雷电预警数据与雷电定位数据更加接近，实现通过雷电定位数据提升雷电预警数据准确度的目的。

摘要： 本发明公开了一种基于故障录波与雷电定位系统的电网故障定位方法，采用故障实时通报，克服了人工查询带来的不及时性，使故障查询、定位、通报自动化，减轻了工作量，为相关工作人员减轻负担。故障录波法与雷电定位系统的结合使故障后判断故障原因是否为雷击故障有了依据，使通报结果可以展示是否为雷击故障，提高了单独采用故障录波进行故障定位和单独采用雷电定位系统进行雷电故障定位的精确度。

摘要： 本发明涉及闪电预测技术领域，公开了一种雷电预警系统及雷电预警方法。所述雷电预警系统包括：雷电定位装置，用于采集目标区域内实际发生的雷电的雷电位置数据与雷电强度数据；电场检测装置，被安装在所述目标区域内，用于提供所述目标区域内的所述电场检测装置预设发出的初步预警级别；预警装置，用于根据所述雷电位置数据、所述雷电强度数据、所述电场检测装置所在的位置数据及所述电场检测装置预设发出的初步预警级别，确定雷电的综合预警等级，并发出符合该综合预警等级的预警。本发明将雷电定位和大气电场探测的数据进行深度融合来实现两种探测方式的优势互补，从而提升雷电的综合预警和监测水平。

摘要： 本申请公开了一种基于雷电多元数据自相关时差算法的雷电定位方法，所述方法包括：对各个监测站监测到的电磁波信号进行去噪预处理；裁剪出所述各监测站的同步数据；求取所述同步数据间的自相关时差t；根据时差定位方程进行雷电位置计算；其中，所述时差定位方程为(x,y,z,t)表示辐射源发生的位置及发生时间,(xi,yi,zi)为第i个观测站的位置，ti为第i个观测站测到的信号的时间，c为大气中电磁波传播速度。本申请提供的基于雷电多元数据自相关时差算法的雷电定位方法计算量小，速度快，灵活性高，定位精度高，在雷电研究领域有很强的实用价值。

摘要： 本申请公开了一种基于雷电多元数据寻峰时差算法的雷电定位方法，所述方法包括：对各个监测站监测到的电磁波信号进行去噪预处理；裁剪出所述各监测站的同步数据；求取所述同步数据间的寻峰时差t；根据时差定位方程进行雷电位置计算；其中，所述时差定位方程为(x,y,z,t)表示辐射源发生的位置及发生时间,(xi,yi,zi)表示第i个观测站的位置，ti为第i个观测站测到的信号的时间，c为大气中电磁波传播速度。本申请提供的基于雷电多元数据寻峰时差算法的雷电定位方法计算量小，速度快，灵活性高，定位精度高，在雷电研究领域有很强的实用价值。

摘要： 一种基于实时雷电定位数据相关性分析的雷电预警数据修正方法，首先选取某时刻的雷电预警数据与雷电定位数据；选取区域对雷电预警数据与雷电定位数据进行网格划分，获得雷电预警与雷电定位数据中雷电流幅值矩阵与雷电次数矩阵；通过R语言计算雷电预警与雷电定位两套数据间关于雷电流幅值、雷电次数矩阵的相关系数，并基于相关系数对同一地区的下一时刻预警数据进行修正，修正后的雷电预警数据与雷电定位数据更加接近，实现通过雷电定位数据提升雷电预警数据准确度的目的。

摘要： 一种基于历史雷电定位数据和电网跳闸数据的雷电预警数据评估方法，从供电局获取跳闸数据，对跳闸数据进行网格划分，从而确定跳闸矩阵；从雷电定位系统中获取雷电定位数据，对应跳闸矩阵截取出该地区的雷电定位数据并制作雷电定位矩阵，对比分析跳闸矩阵和雷电定位矩阵获得最小跳闸电流值；通过历史雷电预警数据与历史雷电定位数据进行相关性分析，可以获得历史雷电预警数据预警准确度；当雷电预警发布时，就能结合雷电预警矩阵、最小跳闸电流值以及预警准确度，最终得到跳闸率矩阵，从而实现一种对历史雷电预警数据结果的评估。

摘要： 本发明为一种基于雷电定位系统记录与线路行波数据的雷电绕击与反击识别方法，该方法先根据输电线路杆塔的电气模型计算绕击临界电流幅值；当输电线路遭到雷击时，计算行波测距装置量测端获得的波到时刻与雷电定位系统多条雷击记录时刻的时间差，提取该时间差的最小值所对应雷击记录的雷电流幅值，将该雷电流幅值与绕击临界电流幅值进行比较，若该雷电流幅值大于绕击临界电流幅值，则判为反击；反之，则判为绕击。本发明直接使用雷电定位系统记录与行波数据就可以完成雷电绕击与反击的识别，不需要对波形进行数字信号处理，方法较为简单。判别结果与故障巡线记录一致，准确性高，可靠性强。