CN117874395A - 配电线路雷击跳闸率的计算方法 - Google Patents

Abstract

配电线路雷击跳闸率的计算方法，方法中，在ArcGIS软件中，导入雷电数据、配电线路和杆塔数据；基于所述雷电数据统计计算得到落雷密度、雷电流幅值概率分布，基于配电线路和杆塔数据计算线路直击雷水平和感应雷耐雷水平；将杆塔所在地形网格化，按水平面剖分为正方形网格，正方形网格包括用于体现微地形差异的高程数据；根据每个正方形网格与线路和杆塔的位置，分别计算其直击雷和感应雷跳闸次数；将所有正方形网格雷击跳闸次数相加，折算成总的雷击跳闸率。

Description

配电线路雷击跳闸率的计算方法

技术领域

本发明属于电力设备维护技术领域，特别是一种配电线路雷击跳闸率的计算方法。

背景技术

随着经济的快速发展，对配电线路供电可靠性要求越来越高。配电网点多面广，所覆盖地形复杂，土壤电阻率高，雷击线路引起的事故率较高。由于现有防雷措施主要基于线路运维情况和经验，一方面较少考虑所处区域的雷电活动特征，另一方面对线路走廊地形地貌、绝缘措施配置缺乏全面考量，因此雷害治理效果欠佳，无针对性。现有采用的差异化防雷技术主要用于主网，一方面在配网线路还没有广泛采用这一技术，另一方面分析计算还比较复杂，常常需要进行现场勘察、分析和判断，耗费大量的人力和物力，而且由于人为的因素影响，加大了分析的不准确性。因此，急需一种高效、可靠的差异化防雷计算方法。

总的来说，雷电参数、地理信息的缺乏，以及计算方法的偏差，使得配电网雷击跳闸率的计算难以精确到杆塔，因此防雷治理上存在很大盲目性。随着近年来雷电定位系统的安装和数据积累，亟需开展雷害风险定量评估，根据微地形变化因地制宜提出差异化防雷方法。

在背景技术部分中公开的上述信息仅仅用于增强对本发明背景的理解，因此可能包含不构成在本领域普通技术人员公知的现有技术的信息。

发明内容

本发明提出一种配电线路雷击跳闸率的计算方法，考虑各杆塔微地形的差异，合理建模计算其雷击跳闸率，使防雷具有针对性、系统性和规划性。

本发明的目的是通过以下技术方案予以实现，配电线路雷击跳闸率的计算方法包括以下步骤，

步骤1，在ArcGIS软件中，导入雷电数据、配电线路和杆塔数据；

步骤2，基于所述雷电数据统计计算得到落雷密度、雷电流幅值概率分布，基于配电线路和杆塔数据计算线路直击雷水平和感应雷耐雷水平；

步骤3，将杆塔所在地形网格化，按水平面剖分为正方形网格，正方形网格包括用于体现微地形差异的高程数据；

步骤4，根据每个正方形网格与线路和杆塔的位置，分别计算其直击雷和感应雷跳闸次数；

步骤5，将所有正方形网格雷击跳闸次数相加，折算成总的雷击跳闸率。

所述的方法中，雷电数据包括每次落雷的时间、经纬度位置及雷电流幅值，配电线路和杆塔数据包括电压等级、杆塔经纬度坐标、线路路径、导线空间排列分布、杆塔结构、波阻抗和接地电阻。

所述的方法中，雷电流幅值概率分布为：

式中：I_m，I-雷电流幅值，kA；P(I_m＞I)-雷电流幅值I_m大于I的概率；I′-中值电流，表示式(1)中雷电流幅值大于I′的概率为50％；a-陡度系数，数值越大，表示概率曲线变化越快。

所述的方法中，所述正方形网格包括面元和高程数据。

所述的方法中，步骤4，根据每个正方形网格与线路和杆塔的位置，分别计算其直击雷和感应雷跳闸次数包括，

将落雷密度和面元面积相乘，得到面元上的一年的落雷次数N_i，j＝N_gΔS_i，j；

将雷电流幅值从1kA至200kA离散为200个区间，雷电流幅值位于第k个区间的概率为：

P_k＝P(I_m∈[k，k+1])＝P(I_m≥I_k)-P(I_m≥I_k+1) (5)

式中：P_k-雷电流幅值位于第k个区间的概率；I_k，I_k+1一第k和k+1个区间的雷电流幅值，kA。

各区间的落雷次数为：

式中：-编号第(i，j)的面元一年内，雷电流幅值位于第k区间的落雷次数；P_k-雷电流幅值位于第k区间的概率；N_i，j-面元一年内的落雷次数。

根据雷电流幅值I_k分别计算落雷到导线和大地的击距：

式中：r_s，k-雷电流对导线的击距，m；r_g，k-雷电流对大地的击距，m；K_g-转换系数；h_d-导线平均高度，m。

以导线为半径，击距r_s，k为半径绘制圆弧的第一曲线，以大地为基准，击距r_g，k绘制第二曲线，落雷先碰着第一曲线为直击雷，碰着第二曲线则雷击大地，为感应雷，

当I_k为直击雷且大于直击雷耐雷水平，计算直击雷跳闸次数；若I_k为感应雷且大于感应雷耐雷水平，则计算感应雷跳闸次数，

将200个区间结果相加，获得面元总的直击雷跳闸次数和感应雷跳闸次数/>

所述的方法中，将所有面元雷击跳闸次数相加，得到总的直接雷跳闸次数和感应雷跳闸次数，并折算到每100km线路每年跳闸次数，为雷击跳闸率，计算总的跳闸次数为：

式中：N-总的雷击跳闸次数；N_1，i，j-落雷到编号第(i，j)的面元时，直击雷跳闸次数；N_2，i，j-落雷到编号第(i，j)的面元时，感应雷跳闸次数。

所述的方法中，无地线的雷击杆塔的直击雷耐雷水平在单相闪络的情况下，无地线的雷击杆塔的直击雷耐雷水平为，

式中：

I-耐雷水平，kA；

U_50％-50％击穿电压，kV；

h_d-导线悬挂平均高度，m；

L_gt-杆塔电感，μH；

R_ch-接地电阻，Ω；

无地线的雷击杆塔的直击雷耐雷水平在多相闪络的情况下，无地线的雷击杆塔的直击雷耐雷水平为，

k-导线耦合系数，两相闪络为两导线间耦合系数，三相闪络为三导线间耦合系数。

所述的方法中，有地线情况下的直击雷耐雷水平为，

单相或多相闪络电流为：

k-单相闪络为地线与单相导线耦合系数，多相闪络为地线与多相导线耦合系数。

所述的方法中，雷电流水平为雷击导线的直击雷耐雷水平时，雷击相闪络耐雷水平为：

Z-导线波阻抗，Ω；U_50％-线路绝缘子雷电50％击穿电压，kV。。

所述的方法中，感应雷耐雷水平为：

式中：

S-雷击点与线路最近距离，m；

k₁-感应过电压系数，Ω；

h_d-导线平均对地高度，m。

和现有技术相比，本发明具有以下优点：考虑了微地形的影响并引入数字地图高程数据进行表征，实现了微地形下雷击跳闸率计算建模；其次采用网格化和离散计算，并集成于地理信息系统软件中，保证了模型计算的精度和效率，现有技术要么近似计算，结果较为粗糙，要么采用仿真，建模计算复杂。

附图说明

通过阅读下文优选的具体实施方式中的详细描述，本发明各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。说明书附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。显而易见地，下面描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。而且在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。

在附图中：

图1是配电线路雷击跳闸率的计算方法的逐基杆塔雷击跳闸率计算示意图；

图2是配电线路雷击跳闸率的计算方法的雷击跳闸率计算流程示意图；

图3是配电线路雷击跳闸率的计算方法的杆塔附近地形网格化示意图；

图4是配电线路雷击跳闸率的计算方法的单个面元跳闸次数计算示意图；

图5是配电线路雷击跳闸率的计算方法的电气几何模型确定雷击位置示意图；

图6是配电线路雷击跳闸率的计算方法的立杆塔和导线模型示意图。

以下结合附图和实施例对本发明作进一步的解释。

具体实施方式

下面将参照附图1至图6更详细地描述本发明的具体实施例。虽然附图中显示了本发明的具体实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。

需要说明的是，在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可以理解，技术人员可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名词的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”或“包括”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。说明书后续描述为实施本发明的较佳实施方式，然所述描述乃以说明书的一般原则为目的，并非用以限定本发明的范围。本发明的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。

为便于对本发明实施例的理解，下面将结合附图以具体实施例为例做进一步的解释说明，且各个附图并不构成对本发明实施例的限定。

为了更好地理解，在一个实施例中，如图1至图5所示，配电线路雷击跳闸率的计算方法包括以下步骤，

步骤1，在ArcGIS软件中，导入雷电数据、配电线路和杆塔数据；

步骤2，基于所述雷电数据统计计算得到落雷密度、雷电流幅值概率分布，基于配电线路和杆塔数据计算线路直击雷水平和感应雷耐雷水平；

步骤3，将杆塔所在地形网格化，按水平面剖分为正方形网格，正方形网格包括用于体现微地形差异的高程数据；

步骤4，根据每个正方形网格与线路和杆塔的位置，分别计算其直击雷和感应雷跳闸次数；

步骤5，将所有正方形网格雷击跳闸次数相加，折算成总的雷击跳闸率。

所述的方法的优选实施方式中，雷电数据包括每次落雷的时间、经纬度位置及雷电流幅值，配电线路和杆塔数据包括电压等级、杆塔经纬度坐标、线路路径、导线空间排列分布、杆塔结构、波阻抗和接地电阻。

所述的方法的优选实施方式中，雷电流幅值概率分布为：

式中：I_m，I-雷电流幅值，kA；P(I_m＞I)-雷电流幅值I_m大于I的概率；I′-中值电流，表示式(1)中雷电流幅值大于I′的概率为50％；a-陡度系数，数值越大，表示概率曲线变化越快。

所述的方法的优选实施方式中，所述正方形网格包括面元和高程数据。

所述的方法的优选实施方式中，步骤4，根据每个正方形网格与线路和杆塔的位置，分别计算其直击雷和感应雷跳闸次数包括，

将落雷密度和面元面积相乘，得到面元上的一年的落雷次数N_i，j＝N_gΔS_i，j；

将雷电流幅值从1kA至200kA离散为200个区间，雷电流幅值位于第k个区间的概率为：

P_k＝P(I_m∈[k，k+1])＝P(I_m≥I_k)-P(I_m≥I_k+1) (8)

式中：P_k-雷电流幅值位于第k个区间的概率；I_k，I_k+1-第k和k+1个区间的雷电流幅值，kA。

各区间的落雷次数为：

式中：-编号第(i，j)的面元一年内，雷电流幅值位于第k区间的落雷次数；P_k-雷电流幅值位于第k区间的概率；N_i，j-面元一年内的落雷次数。

根据雷电流幅值I_k分别计算落雷到导线和大地的击距：

式中：r_s，k-雷电流对导线的击距，m；r_g，k-雷电流对大地的击距，m；K_g-转换系数；h_d-导线平均高度，m。

以导线为半径，击距r_s，k为半径绘制圆弧的第一曲线，以大地为基准，击距r_g，k绘制第二曲线，落雷先碰着第一曲线为直击雷，碰着第二曲线则雷击大地，为感应雷，

当I_k为直击雷且大于直击雷耐雷水平，计算直击雷跳闸次数；若I_k为感应雷且大于感应雷耐雷水平，则计算感应雷跳闸次数，

将200个区间结果相加，获得面元总的直击雷跳闸次数和感应雷跳闸次数/>

所述的方法的优选实施方式中，将所有面元雷击跳闸次数相加，得到总的直接雷跳闸次数和感应雷跳闸次数，并折算到每100km线路每年跳闸次数，为雷击跳闸率，计算总的跳闸次数为：

式中：N-总的雷击跳闸次数；N_1，i，j-落雷到编号第(i，j)的面元时，直击雷跳闸次数；N_2，i，j-落雷到编号第(i，j)的面元时，感应雷跳闸次数。

所述的方法的优选实施方式中，无地线的雷击杆塔的直击雷耐雷水平在单相闪络的情况下，无地线的雷击杆塔的直击雷耐雷水平为，

式中：

I-耐雷水平，kA；

U_50％-50％击穿电压，kV；

h_d-导线悬挂平均高度，m；

L_gt-杆塔电感，μH；

R_ch-接地电阻，Ω；

无地线的雷击杆塔的直击雷耐雷水平在多相闪络的情况下，无地线的雷击杆塔的直击雷耐雷水平为，

k-导线耦合系数，两相闪络为两导线间耦合系数，三相闪络为三导线间耦合系数。

所述的方法的优选实施方式中，有地线情况下的直击雷耐雷水平为，

单相或多相闪络电流为：

k-单相闪络为地线与单相导线耦合系数，多相闪络为地线与多相导线耦合系数。

所述的方法的优选实施方式中，雷电流水平为雷击导线的直击雷耐雷水平时，雷击相闪络耐雷水平为：

Z-导线波阻抗，Ω；U_50％-线路绝缘子雷电50％击穿电压，kV。

所述的方法的优选实施方式中，感应雷耐雷水平为：

式中：

S-雷击点与线路最近距离，m；

k₁-感应过电压系数，Ω；

h_d-导线平均对地高度，m。

在一个实施例中，将雷电参数、线路杆塔参数和地形参数同时以数字化的方式导入地理信息系统软件ArcGIS中，进行网格化划分，通过离散的方式计算雷击跳闸率，示意如图1所示。方法包括，

步骤一：将雷电数据、线路和杆塔数据、微地形数据导入到ArcGIS软件中，作为后续计算基础。

步骤二：通过对大量雷电数据的统计计算，得到落雷密度、雷电流幅值概率分布。通过线路杆塔参数，计算线路直击雷和感应雷耐雷水平。

步骤三：将杆塔附近地形网格化，按水平面剖分为正方形网格，微地形差异体现在每个正方形网格高程数据中。

步骤四：根据每个网格与线路和杆塔的位置，分别计算其直击雷和感应雷跳闸次数。

步骤五：将所有网格雷击跳闸次数相加，折算成总的雷击跳闸率。

雷电数据由雷电定位系统记录，含每次落雷的时间、经纬度位置及雷电流幅值。线路和杆塔数据包括电压等级、杆塔经纬度坐标、导线空间排列情况、杆塔结构、波阻抗、接地电阻等，根据GIS系统确定线路路径。微地形数据为高程数据。ArcGIS自动统计计算出落雷密度和雷电流幅值概率分布，概率分布用下式拟合：

式中：I_m，I-雷电流幅值，kA；P(I_m＞I)-雷电流幅值I_m大于I的概率；I′-中值电流，表示式(1)中雷电流幅值大于I′的概率为50％；a-陡度系数，数值越大，表示概率曲线变化越快。

将杆塔附近地形网格化，按水平面剖分为正方形网格，微地形差异体现在每个正方形网格高程数据中。

示意如图3所示，从竖直向下看，将杆塔附近区域划分为一个个正方形网格，每个网格为一个面元，用面元的位置和高程代表微地形特征。参见图4，单个面元跳闸次数计算为：

(1)将落雷密度和面元面积相乘，得到面元上的一年的落雷次数N_i，j＝N_gΔS_i，j；

(2)将雷电流幅值从1kA至200kA离散为200个区间，雷电流幅值位于第k个区间的概率为：

P_k＝P(I_m∈[k，k+1])＝P(I_m≥I_k)-P(I_m≥I_k+1) (11)

各区间的落雷次数为：

(3)根据雷电流幅值I_k分别计算落雷到导线和大地的击距：

以导线为半径，击距r_s，k为半径绘制圆弧，如图5红色所示；以大地为基准，击距r_g，k绘制曲线，如图5蓝色所示。距离的计算基于杆塔坐标、导线坐标和面元坐标，图中x代表水平方向，网格划分确定后，杆塔、导线和面元的水平坐标即确定，z代表竖直方向，由杆塔、导线和大地的高程数据表示。

根据电气几何模型，落雷先碰着红色曲线为直击雷，碰着蓝色曲线则雷击大地，为感应雷。

(4)当I_k为直击雷且大于直击雷耐雷水平，计算直击雷跳闸次数；类似的，若I_k为感应雷且大于感应雷耐雷水平，则计算感应雷跳闸次数。

直击雷时，可能击中杆塔或档中导线，之后可能引起两相短路或三相短路，相应雷击次数和跳闸概率如表1所示，将两者相乘即得直击雷跳闸次数

表1直击雷跳闸次数计算

表中，两相闪络和三相闪络概率依据下式计算：

式中：

U_n-系统标称(线)电压，kV；

l_dis-两相导线之间放电路径总长度，m。

感应雷时，若雷电过电压幅值大于50％击穿电压的1.5倍，则将导致绝缘闪络，直接将记入感应跳闸次数。

(5)将200个区间结果相加，获得面元总的直击雷跳闸次数和感应雷跳闸次数/>

步骤五，将所有面元雷击跳闸次数相加，得到总的直接雷跳闸次数和感应雷跳闸次数，并折算到每100km线路每年跳闸次数，即为雷击跳闸率。

计算总的跳闸次数为：

折算到100km线路跳闸次数即为最终雷击跳闸率。

1、直击雷耐雷水平

分为雷击杆塔和雷击导线两种情况。

(1)雷击杆塔

(a)无地线

1)单相闪络

式中：

I-耐雷水平，kA；

U_50％-50％击穿电压，kV；

h_d-导线悬挂平均高度，m；

L_gt-杆塔电感，μH；

R_ch-接地电阻，Ω。

2)多相闪络

k-导线耦合系数，两相闪络为两导线间耦合系数，三相闪络为三导线间耦合系数。

(b)有地线

单相或多相闪络电流为：

k-单相闪络为地线与单相导线耦合系数，多相闪络为地线与多相导线耦合系数。

(2)雷击导线

雷击相闪络耐雷水平为：

Z-导线波阻抗，Ω。

单相闪络后相当于雷击杆塔后的地线，其余两相闪络的电流计算参照有地线时线路闪络雷电流计算方法。

2、感应雷耐雷水平

雷击输电线路附近地面时，导致绝缘闪络的最小雷电流幅值可用下式简化计算：

式中：

S-雷击点与线路最近距离，m；

k₁-感应过电压系数，Ω；

h_d-导线平均对地高度，m。

在一个实施例中，实例针对10kV无地线配电线路，采用本发明网格划分和计算，反映斜坡这一种微地形对雷击跳闸率的影响。

线路参数如下：采用无拉线混凝土电杆，无地线，杆塔波阻抗250Ω，电感取0.84μH/m，杆塔冲击接地电阻10Ω。线路绝缘子采用P-15针式绝缘子，U50％＝120kV，导线型号LGJ-120，导线半径1.52cm，档距50m，线路弧垂为0.233m，线路波阻抗400Ω，立杆塔和导线模型如图6所示，A、B、C表示相别。

这里线路两侧微地形为角度为θ的斜坡，观察取值θ不同时对雷击跳闸率的影响，取值0度至45度时，结果如表2所示。

表2不同斜坡下雷击跳闸率

由表2可知，地面的倾斜明显的改变了线路的直击雷跳闸率和感应雷跳闸率，其中直击雷跳闸率随角度的加大从18.01次/100km·a增加到37.48次/100km·a，反映了大斜坡时，线路的引雷效果明显，模型中计算出了不同雷电流幅值下引雷半径。相应的，由于感应雷数目的减少，雷击跳闸率从23.42次/100km·a下降到1次/100km·a以下，总的雷击跳闸率则先降低后升高。实际微地形不会如此理想，总会存在局部凹凸不平，因此利用本发明所提出的数字地图高程数据计算将更为便捷和明晰，微地形的雷击跳闸率计算结果，可精确至逐基杆塔，将为防雷改造提供精确的指导，这也是本发明的一大优势和应用前景。

尽管以上结合附图对本发明的实施方案进行了描述，但本发明并不局限于上述的具体实施方案和应用领域，上述的具体实施方案仅仅是示意性的、指导性的，而不是限制性的。本领域的普通技术人员在本说明书的启示下和在不脱离本发明权利要求所保护的范围的情况下，还可以做出很多种的形式，这些均属于本发明保护之列。

Claims (10)

1.一种配电线路雷击跳闸率的计算方法，其特征在于，其包括以下步骤，

步骤1，在ArcGIS软件中，导入雷电数据、配电线路和杆塔数据；

步骤2，基于所述雷电数据统计计算得到落雷密度、雷电流幅值概率分布，基于配电线路和杆塔数据计算线路直击雷水平和感应雷耐雷水平；

步骤3，将杆塔所在地形网格化，按水平面剖分为正方形网格，正方形网格包括用于体现微地形差异的高程数据；

步骤4，根据每个正方形网格与线路和杆塔的位置，分别计算其直击雷和感应雷跳闸次数；

步骤5，将所有正方形网格雷击跳闸次数相加，折算成总的雷击跳闸率。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，优选的，雷电数据包括每次落雷的时间、经纬度位置及雷电流幅值，配电线路和杆塔数据包括电压等级、杆塔经纬度坐标、线路路径、导线空间排列分布、杆塔结构、波阻抗和接地电阻。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，雷电流幅值概率分布为：

式中：I_m，I-雷电流幅值，kA；P(I_m＞I)-雷电流幅值I_m大于I的概率；I′-中值电流，表示式(1)中雷电流幅值大于I′的概率为50％；a-陡度系数，数值越大，表示概率曲线变化越快。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述正方形网格包括面元和高程数据。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤4，根据每个正方形网格与线路和杆塔的位置，分别计算其直击雷和感应雷跳闸次数包括，

将落雷密度和面元面积相乘，得到面元上的一年的落雷次数N_i，j＝N_gΔS_i，j；

将雷电流幅值从1kA至200kA离散为200个区间，雷电流幅值位于第k个区间的概率为：

P_k＝P(I_k∈[k，k+1])＝P(I_m≥I_k)-P(I_m≥I_k+1) (2)

式中：P_k-雷电流幅值位于第k个区间的概率；I_k，I_k+1-第k和k+1个区间的雷电流幅值，kA，

各区间的落雷次数为：

式中：-编号第(i，j)的面元一年内，雷电流幅值位于第k区间的落雷次数；P_k-雷电流幅值位于第k区间的概率；N_i，j-面元一年内的落雷次数，

根据雷电流幅值I_k分别计算落雷到导线和大地的击距：

式中：r_s，k-雷电流对导线的击距，m；r_g，k-雷电流对大地的击距，m；K_g-转换系数；h_d-导线平均高度，m，

以导线为半径，击距r_s，k为半径绘制圆弧的第一曲线，以大地为基准，击距r_g，k绘制第二曲线，落雷先碰着第一曲线为直击雷，碰着第二曲线则雷击大地，为感应雷，

当I_k为直击雷且大于直击雷耐雷水平，计算直击雷跳闸次数；若I_k为感应雷且大于感应雷耐雷水平，则计算感应雷跳闸次数，

将200个区间结果相加，获得面元总的直击雷跳闸次数和感应雷跳闸次数

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，将所有面元雷击跳闸次数相加，得到总的直接雷跳闸次数和感应雷跳闸次数，并折算到每100km线路每年跳闸次数，为雷击跳闸率，计算总的跳闸次数为：

式中：N-总的雷击跳闸次数；N_i，i，j-落雷到编号第(i，j)的面元时，直击雷跳闸次数；N_2，i，j-落雷到编号第(i，j)的面元时，感应雷跳闸次数。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，无地线的雷击杆塔的直击雷耐雷水平在单相闪络的情况下，无地线的雷击杆塔的直击雷耐雷水平为，

式中：

I-耐雷水平，kA；

U_50％-50％击穿电压，kV；

h_d-导线悬挂平均高度，m；

L_gt-杆塔电感，μH；

R_ch-接地电阻，Ω；

无地线的雷击杆塔的直击雷耐雷水平在多相闪络的情况下，无地线的雷击杆塔的直击雷耐雷水平为，

k-导线耦合系数，两相闪络为两导线间耦合系数，三相闪络为三导线间耦合系数。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，有地线情况下的直击雷耐雷水平为，

单相或多相闪络电流为：

k-单相闪络为地线与单相导线耦合系数，多相闪络为地线与多相导线耦合系数。

9.如权利要求3所述的方法，其特征在于，雷电流水平为雷击导线的直击雷耐雷水平时，雷击相闪络耐雷水平为：

Z-导线波阻抗，Ω；U_50％-线路绝缘子雷电50％击穿电压，kV。

10.如权利要求3所述的方法，其特征在于，感应雷耐雷水平为：

式中：

S-雷击点与线路最近距离，m；

k₁-感应过电压系数，Ω；

h_d-导线平均对地高度，m。