基于阻塞分析的输电线路动态增容

为了确保输电线路动态增容后电网的安全稳定运行,基于超短期预测数据确定输电能力的受限原因,通过计及动态安全的阻塞管理分析识别阻塞关联输电线路。针对增容的线路和增容时段,根据气象预测数据计算未来一段时间内的允许载流量。对阻塞时间在一定范围内的待增容线路,考虑导线温升暂态过程,进行事故后导线允许载流量分析。并在此基础上确定满足安全稳定约束的增容容量。基于上述方案开发了一种基于阻塞分析的输电线路动态增容系统。     

应用气象数值预报技术提高输电线路动态载流量能力

针对在安全条件下输电线路的最大载流量计算问题,提出一种基于气象数值网格点预报产品的输电线路最大载流量预测值计算方法。该方法首先使用中尺度WRF(weather research and forecasting model)模式输出的气象数值预报网格点映射长距离输电线路计算基准点的1~36 h环境预报值,然后利用输电线路热平衡方程计算线路计算基准点最大载流量预测值,并推出整条线路最大载流量预测值,实现了长距离输电线路1~36 h最大载流量预测值的计算。计算结果表明,在完全满足输电线路安全条件下,使用该方法调度的输电线路载流容量将比日常调度载流容量有大幅度提高,即使是在全年最高峰的负载条件下,该方法也有30%左右的优化空间,有效解决了输电线路安全增容、电网优化调度策略等难题。该方法同时具有预测时间粒度小、预见期长、可适用跨区域大范围电网等特点。     

随环境条件变化的输电线路输送容量概率建模研究

充分挖掘线路的输电潜能,提高现有电网的输电效率,是当前研究的一个热点。通常输电线路中静态载流量的计算是在保守的环境下获得,未考虑到实际运行环境。而动态载流量的计算是通过对运行环境的实时监测值,即结合实际环境温度、风速等因素,来确定其传输的极限容量,由此可以提高线路的输电效率。本文通过BP神经网络对某地区的历史气象数据进行分析和预测,由于该方法对气象预测效果较好,故将预测获得的数据作为概率模型的源数据,并提出一种基于电流密度函数的概率建模的动态增容研究方法。通过动态增容方法在某地区的应用分析,表明在迎峰度夏时可适当提高输电线路载流量,且可确保输电线路的供电可靠性。     

考虑电网多元风险的输电断面动态增容调度分配方案

针对目前电网输电断面增容容量分配决策的相关问题,提出一种考虑电网多元风险的输电断面动态增容调度分配方案优化模型。该模型考虑了电网面临的多元风险约束,包括设备健康风险、气象风险和系统异常风险。其中,断面内通道的容量裕量限额是通过三大定容设备——变压器、断路器以及输电线路的动态增容计算模型得到的。所提出的考虑电网多元风险的输电断面动态增容调度分配方案,可以较好地平衡大电网电能输送中的经济性和安全性问题,为解决输电断面内动态增容分配提出了一个新的解决思路和技术方案。     

一种超高压输电线路动态增容方法

为充分挖掘超高压线路的输电潜能,在保持现有输电线路不变,同时保证线路安全运行的前提之下,提出了一种融合静态提温增容和动态监测增容的综合方法。对计算导体载流量的摩尔根公式进行了修正,并通过计算导线弧垂来验证综合增容后的安全性。以Visual C#为平台开发了输电线路动态增容分析软件,并通过实例分析了不同情况下增容方法对导体载流量的影响。算例分析的结果表明,动态增容方法比静态增容方法的增容空间大,而将二者结合起来的增容效果更为明显。     

基于气象参数预测的输电线路输送容量概率模型研究

传统的输电线路输送容量是在保守天气条件下确定,未考虑到实际运行的环境温度和风速等其他气象参数,这可能使输电线路输送能力未得到充分的利用。而动态的载流量计算通过考虑线路周围的实际运行天气条件来确定输电线路的实际载流能力,从而提高线路的输电效率。本文提出一种基于载流量密度函数的概率建模的动态增容研究方法,采用粒子群优化的核极限学习机(PSO-KELM)对某地区的历史气象数据进行统计并预测,通过算例分析,可知该方法的预测效果较好,故将预测的数据作为概率模型的源数据。通过在某地区的应用分析表明,在用电高峰期,该方法可提高输电线路的载流量,且能确保输电线路的安全可靠性。     

协同间隔通流设备动态提升输电通道输送能力策略的研究

文章研究并整合输电线路及间隔通流设备的热稳定限额约束,电流互感器精度约束,输电通道关键点温升约束等约束因子,归一化管理关联设备的静态热稳定限额并评估其静态安全裕度和动态增容程度,制定动态提升输送能力的协同约束策略,有效解决输电通道热稳定受限问题。     

架空输电线路温度和最大允许载流量计算

针对传统方法不能有效求解架空输电线路温度和允许载流量的不足,提出了一种基于有限元技术求解输电导线径向温度和最大允许载流量的方法。建立了输电导线温度场的数学模型和JL/LB1A-300/50型钢芯铝绞线输电导线有限元模型,并通过有限元ANSYS软件对该模型在不同环境条件下进行仿真计算,验证了输电导线存在径向温度差,以及径向温度分布受输电线路载流量、空气对流散热、光照强度以及风速等条件的共同影响。结果表明:该方法能够有效求得在不同气象环境条件下输电导线的径向温度值和最大允许载流量,有利于提高输电线路运行安全稳定性,实现输电线路动态增容,提高线路输电能力。     

一种输电线的动态载流量评估方法及应用

输电线路状态监测手段的不足导致其利用率长期受限于保守的静态载流量,如何对输电线路动态载流量进行有效评估是挖掘线路输电潜能、缓解输电瓶颈的重要途径。鉴于此,从气象因子角度出发,首先运用导线热平衡模型对线路动态载流量进行了计算分析,并提出基于双端电气和气象信息的输电线路动态载流量评估方法;其次,针对某地区220 kV双回线提升线路利用率的需求,从离线统计和现场系统实际监测2个方面进行分析论证。结果表明,基于双端电气和气象量采集的载流量监测系统可在局部电网中发挥实际作用。     

架空送电线路特殊增容运行研究

近年国内大力开展输电线路增容运行研究以提高输电线路输送容量,研究范围主要集中在线路正常运行条件下,可是在电网基建检修、事故应急等特殊情况下,输电线路同样存在增容运行需求。广东在开展架空线路正常增容研究基础上,对线路特殊增容可行性进行研究,通过计算架空线路在特殊增容载流下的弧垂变化和特殊增容运行要求的最小跨距,确认实施线路特殊增容是可行的,并提出特殊允许电流I1、I2的确定原则和验算方法,对多回实际运行线路展开特殊增容实例分析,确认在电网特殊情况下可实现架空送电线路安全增容运行。     

220kV海中4634架空输电线路动态增容研究

介绍了220 kV海中4634架空输电线路概况,对动态增容理论进行了简要分析,并分别用回归分析方法和实际气象条件下的数据对文中使用的动态增容模型进行了验证.通过动态增容在220 kV海中4634线的应用情况分析可以看出,动态增容技术能在不改变现有输电线路结构的前提下,充分发挥输电线路的负载能力,以确保电网的供电可靠性.     

架空输电线路动态增容研究

提出在导线允许运行温度不变、保证运行安全性的前提下,采用线路导线温度、风速、日照、载流量等的检测及数据传输装置,利用输电线路实时增容监测分析系统提高输电能力。介绍了输电线路实时动态增容监测分析系统的基本原理、系统组成、主要功能及发展远景。     

变电设备动态增容系统的设计与实现

变电站内设备容量逐渐成为限制电网输送能力的瓶颈,该文对变电设备动态增容技术进行了研究,并设计研发了一套变电设备动态增容系统。系统通过采集变压器温度、电流等状态监测参量,依据GB/T 1094.7油浸式电力变压器负载导则和变压器热电路等效模型对变压器的过负载能力进行计算,并利用电流分流算法对过负荷后,变电回路中的断路器、互感器和隔离开关进行过负载能力校核,结合电网运行方式以及风险评估值,对变电设备的运行状态和增容能力进行分析评估。试点应用情况表明,系统计算结果可为调度人员的操作提供科学依据。     

输电线路动态监测增容技术

提高现有输电线路的输送容量有两种方法,即静态提温增容技术和动态监测增容技术。主要论述现有输电线路动态监测增容技术,指出其中的技术关键。     

架空线路动态增容技术研究

电力系统的安全稳定和线路本体的安全运行是影响架空线路输送能力的主要因素,在分析风速、日照环境温度、导线温度等对线路载流量影响的基础上,得出结论,即气象边界条件对导线载流量的影响较大,当环境温度、日照强度、风速条件放宽时,线路载流量增加;并且指出,当实时、准确地测量导线温度及线路所处环境的微气象条件,用来计算线路载流量,并严格遵守制定动态增容的安全判据时,即可安全有效地实现线路的动态增容;同时,说明了动态增容系统的构成。     

基于等效热路模型的GIS隔离开关温升计算

隔离开关是电力系统中关键的一次设备。表征设备负载能力的温升,特别是GIS封闭式隔离开关温升的计算在工程上具有重要参考价值。针对GIS隔离开关的热计算,基于传热学基本原理,建立了220 k V三相共箱式SF_6隔离开关等效热路模型,给出了GIS外壳及导体表面的对流换热及辐射换热的计算公式,提出了针对其在运行工况下,考虑环境温度、接触电阻、负荷电流等因素的稳态热场计算方法,计算结果与FEM计算结果的对比分析表明,所提出的模型能有效、快速计算GIS隔离开关正常运行条件下的热点温升,为电力设备的动态增容提供重要参考。     

考虑设备动态过载能力的风电送出通道紧急过载运行策略

大规模风电集中并网时,送出通道发生N-1故障,可能会导致输电线路和升压变压器过载,而现有的过负荷保护和稳定控制策略无法适应这种短时潮流过载,需要切除大量风电机组,不利于风电消纳。论文分析了电力设备安全过载能力的关键参数及安全边界,确定了送出线路和变压器的长时过载区域与短时过载区域。依据设备的安全过载能力,提出了适应风电场集群并网的输电通道紧急过载运行策略,包括基于长时过载区域的重载告警和基于短时过载区域的风电切机与设备温升越限跳闸。测试结果表明,所提紧急过载运行策略具有可行性,能够充分挖掘输电通道的过载能力,在保障输电通道安全运行的前提下,提高风电外送能力。     

提高输电线路变电设备载流能力初探

面对日益增长的输送能力需求,华东电网有效地实施了线路静态增容和动态增容工作,但是,输电线路变电设备的额定电流限制成为进一步提高电网输送能力的瓶颈.在充分研究国内外变电设备标准的基础上,探讨了开关设备的长期连续过载能力、短期过载能力和紧急过载能力,可以期望,结合华东电网的实际,通过对开关设备过载能力的深入研究,将极大地拓展华东电网提高电网输送能力的空间.