JPH02165092A - 配電線雷サージ情報による雷の予知方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、雷雲の移動予測を行う方法に関する。

〔従来の技術〕

従来の襲雷情報の予知は、気象台の発表する５雷警戒警
報の活用や、事業所間の襲雷情報の交換により行ってい
た。

雷は、昼夜を問わず急激に発生し、短時間のうちに被害
を続発させるため、配電線を保守する事業所では、線路
巡視、開閉器切替、故障復旧などの対応処置が集中する
ことになる。このため、早期復旧を図るには、事前に充
分な復旧要員の確保を必要とし、迅速かつ的確な襲雷予
知が不可欠となる。

このような状況の中で、従来の襲雷情報入手による方法
では、入手頻度が少ない、時間的遅れが大きい、また局
地情報が得にくいなど、必ずしも充分なものではなかっ
た。

このような背景から、近年になって、配電線自体を雷に
対するアンテナとして使用する襲雷予知システムが提案
された（「電気評論」株式会社電気評論社発行、１９８
５年８月号、７５３〜７５６頁「襲雷予知について」榊
原弘巳）。

これは、配電線に雷雲が接近し、その誘導により配電線
に雷サージ電圧が発生することを利用したものである。

雷サージ電圧の値右よび頻度があるレベル以上になると
、配電線故障発生の可能性が非常に高くなる。したがっ
て、この雷サージ電圧を配電用変電所で検出することに
より、その変電所区域内の雷故障発生を予知するという
ものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、この襲雷予知方法では、雷の発生状況の把握
はできるが、雷の移動については、たとえばレーダによ
る雷雲の検出など、他のシステムを使わざるを得ないと
いう問題があった。

本発明は、このような問題を解決し、配電線に誘導され
た雷サージの発生状況から雷雲の位置及び移動を予知す
ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この目的を達成するため、本発明の配電線雷サージ情報
による雷の予知方法は、雷の移動予測を、配電線に誘導
された雷サージを検出する雷サージセンサーの座標位置
と雷サージ検出回数とに基づいて、重心解析法により求
めることを特徴とする。

〔作用〕

本発明においては、発変電所に配電線をアンテナとした
雷サージセンサを設置し、一定時間、例えば１０分間に
収集した配電線の雷サージ検出回数と雷サージセンサの
座標位置から、重心解析法により雷雲の中心を求める。

第２図に示すように、雷サージセンサの位置をＡ　（ｘ
ａ、　ｙａ）＋　Ｂ　（ｘｂ、　ｙｂ）、　Ｃ（ｘｃ、
　ｙ、）　　とし、雷雲の中心位置をＸ（ｘｔ、ｙｉ）
　　とする。

雷サージセンサＡ、Ｂ、Ｃが雷サージを検出した例で説
明する。

雷サージセンサＡ、Ｂ、Ｃから一定時間、例えば１０分
間に受信した雷サージの回数を、それぞれｍ、、　ｍｂ
、　ｍｃ　回とする。雷雲の中心位置は、各雷サージセ
ンサの雷サージの受信回数と座標位置から、次の計算式
により求める。

この重心解析法は、雷サージの発生頻度が高い地域に雷
雲の中心位置を補正する手法である。

この方法により求められた雷雲の中心位置を定周期、例
えば１０分周期で解析し、中心位置の移動状態から雷雲
の移動方向、速度及び到達予想時刻などを予測する。

〔実施例〕

以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて具体的に説
明する。

第１図は本発明の実施例である雷予知システムの構成を
示すブロック図である。

この雷予知システムは、雷サージを検出する雷サージセ
ンサ６、この雷サージセンサ６からのデータを収集し、
中央局３への伝送及び同局からの処理データを表示する
親局２を備えている。中丸局３では、各親局２から収集
したデータを基に論理判断し、雷予知情報を行うととも
に、工務情報データの取込み機能を有する。雷サージセ
ンサ６は、例えば各発変電所に設置する。また親局２は
、例えば各電力会社営業所に設置する。さらに中央局３
は、例えば電力会社支店所在地営業所に設置する。

配電線４に雷雲５が接近すると、その誘導により発生す
る雷サージ電圧は発変電所１に伝達される。発変電所１
では遮断器ＣＢ及び接地用変圧器ＧＰＴを介して雷サー
ジセンサ６により雷サージが検出される。雷サージ信号
は、親局２を経由して中央局３へ伝送される。中央局で
はデータ処理を行い、サージの発生頻度により、弱電、
強電、来電の雷種別を判断し、グラフィックＣＲＴに表
示をする。同時にパケット交換機７を介して各親局２に
データを配信し、親局２のグラフィックＣＲＴに同様に
表示する。

データは各親局２で処理され、雷の予測処理を行い、１
時間以内に接近する親局２の電格動方向、速度及び到達
予想時刻をグラフィックＣＲＴへ迅速に表示する。デー
タは、一定時間、例えば１０分毎に更新し、刻々と予測
を行う。

この雷予測表示の補完システムとして、発雷観測システ
ムがある。発雷観測システムとは、主要発変電所にサン
ダメータを設置し、静電アンテナで捉えた電界変化のレ
ベルと時間の相関性を検出して、それが所定のレベルに
達した時に警報を発するシステムである。

これらの情報は、各親局及び中央局に伝送され、Ｇ−Ｃ
ＲＴに表示される。

第３図は襲雷が発生してからの雷予知の手順を示すフロ
ーチャートである。

第４図は雷サージ回数の収集方法の例を示すタイムチャ
ートである。いずれかの子局に弱電または強電が検出さ
れた場合、雷サージリクエストを全親局にポーリング出
力する。なお、ポーリングとは、中央局３から全親局２
に対して、雷サージ回数リクエストを順次送信し、雷サ
ージ回数データを受信することをいう。各親局２では、
各雷サージセンサ６からの雷サージ検出信号を記憶して
いるため、中央局３からの雷サージリクエストを受信す
ると、積算されていた雷サージカウンタ値を返送する。

このようにして、雷サージ回数データが得られ、前述し
た雷雲中心位置解析で求めた雷雲エリアの中心点を用い
てコ雷移動方向を算定する。ある雷雲エリアが例えば１
０分換算定した雷雲エリアに移動したと考え、前者、後
者の雷雲エリアの中心点を結び、これを襲雷移動方向と
する。

襲雷移動速度を算定するには、移動距離とその経過時間
を必要とする。経過時間Ｔは、ポーリング設定時間、例
えば１０分とする。移動距離ｌは、雷雲エリアの端から
端までとする。これにより、襲雷移動速度＝１／Ｔが得
られる。

襲雷到達予想表示の方法を、第５図を参照しながら説明
する。親局Ａの監視エリアで求められた襲雷移動方向と
襲雷移動速度より、現雷雲エリアの中心を起点としての
エリア内（第５図の斜線部分を含む９０度の範囲）でか
つ、雷雲エリアの周辺から、Ｘ分、例えば６０分以内の
範囲に入っている雷サージセンサを緑色表示する。この
とき、当該親局Ａは雷接近警報も出力する。

〔発明の効果〕

以上に述べたように、本発明の雷予知方法により、雷発
生及び雷接近をいち早く知ることができ、復旧体制事前
準備のｍ保、例えば復旧要員の確保及び人員の適正配置
を図ることで、雷事故に伴う停電時間の大幅短縮が可能
となる。

また、雪害多発地区の耐雷設備強化を重点的に実施する
ことができ、大幅に電力供給信頼度の向上、投資効率の
向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例のシステム概要図、第２図は雷
雲の中心位置解析法を示す説明図、第３図は寝言発生か
ら雷予知までの手順を示すフローチャート、第４図は雷
サージ回数の収集方法の例を示すタイムチャート、第５
図は襲雷到達予想表示方法の説明図である。 に発変電所　　　　　２：親局 ３：中央局　　　　　　４：配電線 ５：雷雲　　　　　　　６：雷サージセンサ７：パケッ
ト交換機 特許出願人　　九州電力株式会社（ほか２名）代　理　
人　　小　堀　　益（ばか２名）第 「 図 第 図 第 図 京・−・練色＆丞 手 続 補 正　　書 平成２年３月１７日 昭和６３年　特許願　第３２１５８７号２、発明の名称 配電線雷サージ情報による雷の予知方法３、補正をする
者 事件との関係　特許出願人 住所　福岡市中央区渡辺通２丁目１番８２号氏名　　九
州電力株式会社（ほか２名）４、代理人 （１）　　明細書第６頁下から６行の「サンダメータ」
を「雷警報器」に補正する。 （２）図面中、第１図、第３図、第４図及び第５図を別
紙のとおり補正する。 ５、補正の対象 明細書及び図面 第 図 第 図 来−・縁台表示

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、雷の移動予測を、配電線に誘導された雷サージを検
   出する雷サージセンサーの座標位置と雷サージ検出回数
   とに基づいて、重心解析法により求めることを特徴とす
   る配電線雷サージ情報による雷の予知方法。