考虑多档导线及绝缘子串影响的覆冰及脱冰输电导线找形分析

传统的输电导线找形研究主要针对单档导线,对多档输电导线找形的研究很少。以某一耐张段为例,充分考虑各档输电导线及绝缘子串之间的相互影响,在ANSYS中建立了多档输电线体系的整体模型。结合实际线路,给出了输电导线在自重荷载下的初始构型,模拟了导线在各档均匀覆冰及不同档脱冰条件下的形状改变。研究发现,在不同档脱冰条件下,绝缘子串严重偏移,未脱冰导线弧垂明显增加,合理地解释了实际线路出现放电跳闸事故的必然性。该整体模型方法可用于架空导线覆冰及脱冰数值仿真,提前发现因脱冰出现跳闸事故的输电线路段,及时做好应对措施,防范于未然。     

基于时间序列迭代的输电线路覆冰厚度估计方法

冰灾严重影响输电线路的安全运行,会造成巨大的经济损失。当覆冰产生后,输电线路的弧垂最低点有可能产生位置变化,杆塔拉力传感器所承受的导线长度也会随之变化。文中提出一种基于时间序列迭代的输电线路覆冰厚度估计方法,通过多次迭代计算覆冰与线路等效厚度与密度,以减小弧垂最低点位置变化对覆冰厚度测量的影响。在承受导线长度持续增加、先增加后减少、持续减少、先减少后增加的4种仿真实验情景中,所提出的覆冰厚度估计方法的准确性及科学性均得到了验证。     

大档距多分裂输电导线扭转刚度计算分析

大档距输电线路弧垂较大,弧垂对多分裂导线扭转刚度的影响不可忽略。文中分别采用LINK单元和BEAM单元模拟子导线和间隔棒,建立了大档距多分裂导线的精细有限元模型。通过输电线路的找形分析考虑导线自重、弧垂对初始张力和几何构型的影响,建立了扭矩与扭转角的关系,从而确定了多分裂导线的整体扭转刚度。与已有的试验结果对比表明,文中基于找形分析的有限元模型所得扭转刚度具有较高的精度。在此基础上,进一步研究了不同档距和不同初始张力下的扭转刚度变化规律,分析了目前常用的Nigol扭转刚度计算公式的误差及其产生的原因,指出了Nigol方法不适用于大档距分裂导线扭转刚度的计算。文中方法可较为精确地确定大档距多分裂导线的扭转刚度,为大档距输电线路抗翻转和抗舞动设计计算提供参考。     

基于ANSYS的架空输电线脱冰跳跃动态特性研究

根据架空输电线的基本特性,在ANSYS中建立导线的有限元模型,分别对架空输电线在自重载荷作用和均匀覆冰情况下进行有限元找形分析.通过对覆冰线路在不同水平档距、不同覆冰厚度、不同脱冰位置的脱冰动态特性进行仿真,定性分析了导线脱冰跳跃的影响因素.仿真结果表明:架空输电线的水平档距和覆冰厚度对输电线跨中Z向位移影响显著,而脱冰位置则相对来说影响很小,故重冰区线路应尽量出现大档距.在其他条件不变的情况下,输电线脱冰后的跳跃高度随水平档距近似线性增长.     

特高压线路孤立档导线的放线弧垂计算分析

随着输电线路电压等级的提高,耐张绝缘子串越来越长、越来越重,特别是特高压输电线路,耐张绝缘子串会对孤立档导线的应力、弧垂计算产生严重影响,采用传统的代表档距法计算大档距孤立档的应力和弧垂是否合适需要进一步探讨。对特高压线路孤立档的最大使用应力和平均使用应力进行计算,分析耐张绝缘子串引起的导线应力增加量,并与超高压线路孤立档进行对比,最终提出特高压孤立档导线的应力限值和简化计算条件,对特高压输电线路孤立档导线的应力、弧垂设计提出建议。     

基于耐张串等效悬链线形状下的特高压孤立档计算方法研究

随着电压等级的提高,耐张绝缘子串长度和重量显著增加,特别是特高压输电线路,耐张绝缘子串会对孤立档导线的应力、弧垂计算产生严重影响。基于电线力学的基本理论和计算公式,提出一种将耐张绝缘子串等效为悬链线的孤立档计算方法,对特高压输电线路孤立档导线的应力、弧垂设计给出建议。     

基于弧垂测量的综合荷载下导线等值覆冰厚度监测方法

近年中国电网冰灾事故频发,输电线路覆冰监测对电网冰灾防治工作具有重要意义.弧垂作为导线覆冰后一明显变化量,可用于远程在线覆冰监测.因此,该文根据导线力学分析,建立综合荷载下,基于弧垂、温度测量的输电线路等值覆冰厚度数值计算模型,并以连续档下不同塔线连接类型线路,以及大高差非均匀覆冰线路为对象,提出其标况下状态方程参数计...     

输电线路弧垂的实时监测

输电线路弧垂是线路安全运行的主要指标,为实现弧垂的实时监测这一多年来国内外研究的目标,从导线的基本方程出发推导了根据导线张力、倾角或温度来测量导线弧垂的方法并介绍了计算公式和例题。目前国内外已开发生产的测量装置为通过导线应力、温度、倾角或图像分辨来实时测量弧垂的装置,并且己在线路关键点弧垂、线路覆冰监测及线路动态定额中得到应用。线路弧垂实时监测的应用提高了线路安全运行水平,特别是在线路动态定额的应用,可充分发挥线路隐性容量,使线路输送容量增加10%～30%。     

耐张串对特高压孤立档计算方法的影响研究

特高压输电线路中,耐张绝缘子串较长、较重,会对孤立档导线的张力、弧垂计算产生重要影响。基于耐张串的组成特点,将其荷载等效为一系列作用在导线上的集中荷载,对孤立档导线耐张串荷载与导线张力、弧垂之间的关系进行分析。计算不同工况下耐张串对导线张力、弧垂的影响,通过与PLS结果对比,表明提出的计算方法是行之有效的,且可精确计算耐张串处的弧垂,为特高压孤立档输电线路的设计提供了新的思路。     

电网技术

交直流线路融冰技术研究;交流电场对绝缘子覆冰形成的影响机理;基于电压源换流器的高压直流输电系统的阻尼特性与阻尼控制;基于向量场正规形方法的静态电压稳定性分析;特高压输电线路地面最大工频电场强度和导线最大弧垂特性.     

紧凑型线路安装相间间隔棒后的导线张力弛度计算

紧凑型线路施工和普通输电线路一样,在紧线观测弛度中总是存在误差,三相导线弛度不可能完全一致,安装相间间隔棒后,在安装点使其三相间距相等,必然导致各相导线荷载、张力、弛度发生变化,达到新的平衡。文章探讨了紧凑型线路安装相间间隔棒后的导线荷载分配量、导线张力、弛度的计算方法。     

基于ANSYS的架空输电导线找形研究

介绍了架空输电导线找形的解析法和有限元法,用ANSYS软件对算例进行了找形分析,使用APDL语言编写了命令流程序,并将分析得到的相关参数值与理论计算值进行了对比,验证了有限元法的准确性,为架空输电导线的动力分析提供了条件。     

输电线路工频参数影响因素的量化研究

输电线路参数的准确性对于系统的正常运行、计算及保护整定等起着至关重要的作用,为此分析了诸多影响线路参数准确性的因素,并将这些因素量化到计算公式中。计算一条220 kV线路修正前后相关参数的结果表明,考虑这些因素影响后的计算结果更接近于实际运行状况或实测值。由此得出以下结论:多回运行线路间的磁场作用会使线路阻抗值变大;不同的土壤类型及湿度、温度等环境因素会影响土壤电阻率值,进而影响零序阻抗值;在长距离线路中,将考虑弧垂的地面平均高度作为导线对地高度来计算零序电容会大大减小与实测值的误差。     

不受波速影响的特高压直流输电线路单端故障测距方法

现行特高压直流输电线路故障测距大多采用行波法,但单端/双端行波测距受行波波速影响较大,加上输电线路弧垂效应,测距精度较差。利用对端行波到达本端测距装置的时刻,通过公式推导消除行波波速的影响,推导出一种不受波速影响的特高压直流输电线路单端故障行波测距方法,将无需准确计算线路沿线波速也能实现直流输电线路故障测距。在PSCAD/EMTDC中搭建哈郑±800 kV特高压直流输电系统模型,在不同故障位置和不同过渡电阻下进行仿真。大量仿真结果表明,该改进单端测距方法不受输电线路沿线波速和故障位置影响且耐受过渡电阻能力强。     

基于弧垂实时测量的电力线路动态增容方法

线路弧垂是电力线路最大允许载流量的重要约束条件,现有的弧垂测量方法普遍存在计算模型复杂、精度不高、受环境随机变化影响较大和无法反应线路整体性能等缺点,难以满足线路动态增容的要求。为此,论文深入研究了电力线路的行波传输时差、长度和弧垂三者之间的关系,提出了基于行波传输时差的输电线路弧垂计算模型;并设计了一种新的线路动态增容方案,基于微型气象站和行波采集装置实时监测线路环境参数及弧垂等运行参数,电网调度中心计算分析确定线路最大允许载流量,以便实现输电线路动态增容。     

连续倾斜地形调整观测弧垂及附件安装位移的计算方法

随着电力建设的发展,输电线路的走廊多是建在高山峻岭上,线路断面的相对高差很大,势必导致紧线时的观测弧垂,不能按照常规的方法进行计算。为此,针对新建的500 kV线路,在张力紧线时观测弧垂的计算,推荐按连续上(下)山计算的判别方法,在施工时进行观测弧垂调正及悬垂线夹安装位置计算。应用此法,在山区较为便捷,加快紧线和附件安装的速度,同时,亦减少返工量并取得很好的经济效益。可在新建的500 kV线路施工连续倾斜的走廊地形中推广应用。     

多路供电系统高压输电线考虑弧垂的场强计算模型

交流输电线路附近的空间场强是随时间变化的,在电磁环境保护和ADSS光缆架设中都需要计算出空间点在一个时间周期内的最大场强值,而对于实际输电线路还要充分考虑弧垂的影响。针对上述情况,采用等效电荷法,在考虑弧垂时分别基于频域和时域建立了多路供电系统高压输电线下的分段三维计算模型,并推导出了相应的最大场强计算公式。比较两种模型发现时域模型占用内存较少且延拓性较强,建议采用时域模型。最后用其公式编程对一条输电线路进行了计算比较,得出所推导的最大场强公式计算结果比以往场强计算结果更准确,弧垂对输电线路的最大场强有很大的影响,输电线路的场强计算应该采用三维模型。     

采用改进相位一致性检测方法的电力线图像分析及其提取

为了确保线路的安全稳定运行,需要定期检测输电线路的弧垂大小,而基于图像处理的弧垂计算方法的关键就在于如何精确提取感兴趣的单根电力线。在充分分析电力线图像的特殊线性特性的基础上,提出了一种采用改进的相位一致性检测电力线图像特征的方法。首先针对检测过程中出现的余震现象对相位一致性方法进行了改进,并进一步通过非极大值抑制细化...     

输电线动力学分析中的找形研究

输电线静态平衡位置找形是动力学分析的前提,找形精确与否对后续分析结果有很大影响。介绍了输电线找形中的解析法和有限元法,以某跨越档为例,分别对导线在自重和覆冰荷载下进行找形,着重分析了非均布荷载作用下这2种方法找形的差异。结果表明,均布荷载作用时,解析法和有限元法对导线静态平衡位置找形有相同的效果;非均布荷载作用时,有限元法得到的结果相对准确