本申请涉及电力系统保护，尤其涉及一种基于滚球法的光伏场站双支等高plp保护范围确定方法。
背景技术：
1、随着光伏产业呈持续猛进发展趋势，太阳能光伏产业的应用日趋广泛，伴随而来雷电危害性和光伏发电站防雷工作也需引起重视。雷电对太阳能光伏电站的安全运行构成了巨大威胁。当闪电直接击中太阳能电池板时，会直接摧毁设备，导致系统瘫痪；雷电电磁脉冲会在光伏系统的电源电路上产生过电压，并损坏电气设备。
2、相关技术方案中，目前已提出一种新型防雷装置——等离子拒雷器（plasmalightning protector，plp），在雷电防护中有较好的效果，它以“似尖端效应”使其自身在雷云下的电场强度高于被保护物2个数量级，而引聚雷云电荷，使被保护目标处于相对较低电场的安全地位，并采用感应阵列抗雷针及介质阻挡强电离复合放电器，利用雷云电场实现无源强电离，由强电离放电器产生和向云-地双向发散高浓度等离子体，对抗雷针引聚的雷云电荷进行高效中和，解决了传统消雷器阵列针电场自屏蔽效应抑制发散电流增大而易被雷电击穿的致命问题。
3、传统的防雷装置在计算其避雷保护范围时有一个共同点，即避雷针越高，其保护范围越宽；而发明人在构思及实现本申请的过程中发现：当光伏场站中双支等高plp之间的保护范围重合时，采用传统的避雷保护范围计算方式会出现plp的实际避雷保护范围不符合理论计算值的问题，为此，本申请提出一种针对光伏场站中双支等高的plp的保护范围确定方法，以提高plp的避雷保护范围的计算精度。
4、上述内容仅用于辅助理解本申请的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。
技术实现思路
1、本申请的主要目的在于提供一种基于滚球法的光伏场站双支等高plp保护范围确定方法，旨在解决如何在光伏场站中双支等高plp之间的保护范围重合时计算二者的联合保护范围的问题。
2、为实现上述目的，本申请提供的一种基于滚球法的光伏场站双支等高plp保护范围确定方法，应用于设置有至少双支等高的plp的光伏场站，所述方法包括以下步骤：
3、根据第一plp的安装高度和滚球半径，计算所述plp在地面上的保护半径；
4、确定所述第一plp与第二plp之间的间距，其中，所述第一plp和所述第二plp等高且处于同一平面；
5、当所述间距小于所述保护半径的两倍时，根据所述间距、所述滚球半径和所述安装高度，计算所述第一plp的滚球圆弧半径；
6、将所述滚球半径和所述滚球圆弧半径之差，作为所述第一plp与所述第二plp之间的联合最低保护高度；
7、以及，根据所述保护半径和所述间距，计算所述第一plp与所述第二plp之间的地面每侧最小保护宽度；
8、根据所述联合最低保护高度和所述地面每侧最小保护宽度，确定所述第一plp与第二plp之间的保护范围。
9、可选地，所述保护半径的计算表达式为：
10、
11、式中，r0为plp在地面上的保护半径，h为plp的安装高度，hr为滚球半径。
12、可选地，当所述第一plp的安装高度为水平面时，所述保护半径的计算表达式为：
13、
14、式中，rx为保护半径，h为plp的安装高度，hr为滚球半径，hx为水平面的高度。
15、可选地，所述滚球圆弧半径的计算表达式为：
16、
17、式中，r为滚球圆弧半径，hr为滚球半径，h为plp的安装高度，d为第一plp与第二plp之间的间距。
18、可选地，所述联合最低保护高度的计算表达式为：
19、
20、式中，hr为滚球半径，r为滚球圆弧半径，hr为滚球半径，h为plp的安装高度，d为第一plp与第二plp之间的间距。
21、可选地，所述地面每侧最小保护宽度的计算表达式为：
22、
23、式中，b0为地面每侧最小保护宽度，h为plp的安装高度，hr为滚球半径，d为第一plp与第二plp之间的间距。
24、可选地，所述确定所述第一plp与第二plp之间的间距的步骤之后，还包括：
25、当所述间距大于或等于所述保护半径的两倍时，基于单支plp防护范围计算策略，确定所述第一plp的保护范围。
26、可选地，根据所述联合最低保护高度和所述地面每侧最小保护宽度，确定所述第一plp与第二plp之间的保护范围的步骤包括：
27、将所述联合最低保护高度作为所述第一plp与第二plp之间的纵向保护高度；以及，
28、将所述地面每侧最小保护宽度作为所述第一plp与所述第二plp在水平面投影的横向最小保护宽度。
29、此外，为实现上述目的，本申请还提供一种双支等高plp保护范围计算系统，所述双支等高plp保护范围计算系统包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的基于滚球法的光伏场站双支等高plp保护范围确定程序，所述基于滚球法的光伏场站双支等高plp保护范围确定程序被所述处理器执行时实现如上任一项所述的基于滚球法的光伏场站双支等高plp保护范围确定方法的步骤。
30、本申请至少具备以下有益效果：
31、1.通过单支plp保护半径确定阈值，能够计算距双支等高plp的纵向保护高度的大小；
32、2.通过对水平地面的保护范围确定，可得到两支plp在地面每侧的最小保护宽度，即两支plp保护范围相交部分弧的半弦长。
33、3.通过几何模型与数学模型的推导，能够对两支plp在纵向以及水平面的保护范围做以明确限定；
34、4.通过被保护设备的高度的确定，能够反向推两支plp之间设置的最大间隔距离，从而尽可能增大光伏场中plp的保护范围。
1.一种基于滚球法的光伏场站双支等高plp保护范围确定方法，其特征在于，应用于设置有至少双支等高的plp的光伏场站，所述方法包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述保护半径的计算表达式为：
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述第一plp的安装高度为水平面时，所述保护半径的计算表达式为：
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述滚球圆弧半径的计算表达式为：
5.如权利要求1或4所述的方法，其特征在于，所述联合最低保护高度的计算表达式为：
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述地面每侧最小保护宽度的计算表达式为：
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述第一plp与第二plp之间的间距的步骤之后，还包括：
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述联合最低保护高度和所述地面每侧最小保护宽度，确定所述第一plp与第二plp之间的保护范围的步骤包括：
9.一种双支等高plp保护范围计算系统，其特征在于，所述双支等高plp保护范围计算系统包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的基于滚球法的光伏场站双支等高plp保护范围确定程序，所述基于滚球法的光伏场站双支等高plp保护范围确定程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至8中任一项所述的基于滚球法的光伏场站双支等高plp保护范围确定方法的步骤。
