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基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和大氣電場(chǎng)特征的地閃雷電預(yù)測(cè)方法

作者:田浩; 章涵; 馮萬(wàn)興; 郭鈞天; 范鵬; 胡有; 羅飛 國(guó)網(wǎng)電力科學(xué)研究院南瑞集團(tuán)公司; 南京211106; 國(guó)網(wǎng)電力科學(xué)研究院武漢南瑞有限責(zé)任公司; 武漢430074; 電網(wǎng)雷擊風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防湖北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室; 武漢430074; 武漢大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院; 武漢430072

摘要:雷電可以在短時(shí)間內(nèi)釋放強(qiáng)大的電流,對(duì)人們的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)和生命財(cái)產(chǎn)安全有著重大的安全影響。對(duì)雷電進(jìn)行監(jiān)測(cè)和雷電預(yù)報(bào),可以降低雷電的危害。本文旨在以大氣電場(chǎng)作為預(yù)測(cè)依據(jù)對(duì)地閃雷電進(jìn)行預(yù)警,首先討論了大氣電場(chǎng)預(yù)警特征的編碼方法,然后利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)模型。預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)在3種編碼方式下進(jìn)行,結(jié)果表明:直接利用電場(chǎng)值預(yù)測(cè)未來(lái)電場(chǎng)的效果不佳,但是使用從時(shí)間窗口為30min的電場(chǎng)中提取的6種指標(biāo)作為特征,預(yù)測(cè)15min后緊接著的15min內(nèi)是否有雷電事件發(fā)生的效果明顯,證明了本方法具有雷電預(yù)警實(shí)效性。

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