2013年8月1日，连续两晚，北京城都遭遇了雷雨天气。网络上，专业或非专业的摄影师，晒出“张牙舞爪”的雷电图片。相机，似乎是普通人“捕捉”雷电的唯一工具，而且，呈现在照片中的雷电，无法确定其坐标、数量。
昨晚，一道道闪电划破京城夜空，中到大雨伴随雷暴大风持续数小时之久。
也许您不相信，自今年6月1日以来，北京电网新一代雷电监测系统投入运营，使得精确“捕雷”成为现实。记者在国网北京电力科学研究院里看到，据该系统显示，7月30日全天全市落雷1738个，7月31日(截止14时)全市落雷348个。
这套设计初衷是保障电网安全的雷电监测系统，却客观上起到了精确“捕雷”的效果，在它的实时监控下，北京市哪儿落雷、什么时候落雷、落了多少雷，全部一目了然。
高温高负荷 电网最怕遇雷电
南三环赵公口桥附近，一个很容易被路人忽视的大院，便是北京电力科学研究院。李春生，是这里的线路防雷工程师，他的工作便是负责北京电网新一代雷电监测系统的运行。
“大家可能觉得，只有气象部门关注雷电，但其实，我们电力，还有石油、煤炭、航空等系统都会关注雷电。”与航空等系统关注云对云雷电不同，电力系统关注的雷电，主要是云对地的雷电，也就是我们经常看见的落在地面上的雷电。这些雷电，对电力设备危害最大，同时，也对普通人生命安全危害最大。
李春生说，“我们可能都有这个生活经验，就是一到雷雨天，家里的电灯可能就会‘跳’闪，雷电规模大的时候，家里甚至还会跳闸，这就是雷电对我们电力系统破坏的体现。”
夏季，是用电高峰季节。
7月30日16时34分，北京地区电网最大负荷达到1679.7万千瓦，突破历史最高纪录。在高温和大负荷的压力下，电网承受着双重考验。而这时候，恰恰又是北京的雨季、雷电高发季。电网会同时承受高温、大负荷和雷电的三重考验。
“在所有自然因素中，包括大风、大雨、飞鸟等等，雷电对供电安全的影响最大。”在夏季，一旦因雷电造成供电故障，对市民生活、企事业单位生产，都会产生严重影响。
因此，国家电网集合科研力量，开发并投入了新一代雷电监测系统。今年6月1日，北京电力成为全国第一批加入该系统的单位。
人工检查 一人用十几天爬十几个杆塔
作为一名70后科研人员，借助着电脑演示，李春生滔滔不绝地讲述着雷电监测系统的神奇。他很自信地透露，横向比较，这套我国自主研发的系统，已经达到了国际领先的水平。可能是为了向记者更直观地反应这套系统的意义，他讲了一个小故事。
在上世纪80年代以前，如果出现雷电破坏供电系统的故障，电力部门所能采取的唯一措施，便是人力排查。
曾经有一次，北京到山西大同的500千伏线路，发生雷电导致的供电故障。这条线路有数百个杆塔，具体是哪个杆塔出了故障，没有设备能进行定位。而且这条线路上，分布着很多高山和深谷，当时的道路状况与现在也不可同日而语，而且交通工具也不充裕。于是，北京电力系统当时著名的“女子突击队”迎着困难出发了。一辆车十几个突击队员，每人带着设备、干粮，沿着线路，一路向大同行进。每十几个杆塔，放下一名突击队员。这名突击队员，便依靠徒步，步行抵达一个个杆塔，然后再爬上杆塔，勘查故障情况。每一个杆塔每一个突击队员就要花费一天左右的时间。
因为缺乏科技手段的支撑，一个故障，就需要十几个突击队员，花十几天的时间排查。艰辛、危险和较低的劳动效率，都是当时电力故障排查的真实写照。
定位雷电 捕雷就像撒网捕鱼
进入新世纪之后，电力系统对雷电的监测便开始越来越借助科技手段。到今年6月1日，新一代雷电监测系统投入使用后，在李春生的电脑上，就能实时监控全市范围内的雷电落地情况。
一台普通的电脑，却可以覆盖北京市1.6万平方公里的面积?“我这电脑当然没这么神啦，雷电监测主要靠的是分布在郊县的6个探测站”，李春生说。这6个探测站，就像支在鱼塘里的竹竿，竹竿渔网密布。雷电落在地面上，就像鱼儿进了网，想跑掉，几乎是不可能的。
每个探测站都可以接收雷电波形，而且接收范围达到几十至上百公里。雷电也是一种电磁波，当有雷电落在地面上，电磁波会沿着地面向360度传播，一旦有三个或三个以上探测站监测到，就可以经过系统运算确定这个雷电的位置。
作为系统中的关键，探测站的位置分布很有讲究。李春生解释说，在能保证通讯、电源、网络的基础上，探测站分布在北京市郊县，从地图上看，在北京市版图的边缘。这样，可以保证，几乎不落下一个雷电，每一个落在北京市的雷电都会被系统精确记录位置和时间。
而且，因为北京的雷电监测系统并入了国家电网的雷电监测系统，周边河北省的探测站，可以与北京市的探测站形成互备。如果北京的探测站有故障，出现“漏网之鱼”，而河北的探测站可以作为后备，帮助捕捉雷电。
雷电多发日 显示器上就像油彩
不同颜色的小点，代表着不同时间落地的雷电
有了这张捕捉雷电的大网，在接入监测系统的电脑上，就能实时监控到雷电落下的地点、时间和数量。
李春生以连接大兴区和朝阳区的一条线路为例，演示了系统的运作。他调出了某一天的记录，可以看见，在这条线路有的100多个杆塔，每个杆塔周围方圆一公里的范围内，落雷的时间和地点一目了然。因为落雷点都着重用深色标记，这条蜿蜒的输电线路，就像一条大蚯蚓一般。
除了线路监测，系统还可以进行区域监测。李春生调出6月某个雷电多发日的记录。电脑显示器上，是一张北京市电子地图，按照时间顺序，落地的雷电被标上了不同的颜色。每一个小时，落地雷电的颜色都不同。所以，当系统按时间，一个小时一个小时地回放当天的记录时，会清楚地显示出，雷电落在北京地面的演进过程。在上午7点，雷电落地的区域还零散分布在北京市西北郊外，延庆县有零星雷电落地。到中午11点，雷电落地区域已经扩撒到整个北京北部郊县，延庆、昌平、怀柔、密云都有分布。到了晚间22点，雷电落地区域接近了当日的峰值，北京全境几乎都有密集雷电落地。
不同颜色的小点，代表着不同时间落地的雷电，红、黄、蓝、绿……密密麻麻地分布在电脑显示器上，就像雷电在用油彩作画。
现指导抢修 未来可预防雷电破坏
李春生介绍，系统自投入使用来，有效率达到97%。现在，出现雷电造成的供电故障，再也不用派突击队员去一个杆塔一个杆塔地排查了。根据跳闸时间和附近落雷的时间分析，确定排查范围，这个范围会缩小到两三个杆塔之间，大大节约了抢修的时间和人力。
不仅仅是指导抢修，现在系统还在进行一个数据积累的工作。北京市的哪个区域、哪条供电线路，在哪个时间段落雷会比较集中，系统的数据库都能反应出来。
“以前，我们也做一些雷电预防的工作。但那主要是靠老同志的经验，没有精确数据， 会比较大。而现在有了精确的地点、时间分析，我们再结合当地的地形、气候特点，就就可以有针对性地开展线路防雷整治工作，使得有限的防雷设备用到线路防雷薄弱的位置。如果能实现预警，对电网的安全、对我们老百姓的生产生活，都有积极的意义。”
李春生介绍，现在，雷电监测系统只是在电力行业内部推广，用以保障用电线路、线路检修工人安全，以及百姓安全用电。受益于雷电预警系统，今后雷电活动也可以精确预报了。雷电预警系统可实现对一段时间内极可能遭受雷击的重要电力设备发出警报。目前国家电网的雷电预警系统已经投入试点，北京市也在积极争取加入试点中。
不久的将来，也许就会像天气预报那样预报雷电发生。
