超高压输电线路导线风偏在线监测方法

当前的输电线路导线风偏在线监测节点布设形式多为单向,监测的覆盖范围较小,导致异常监测响应耗时延长,为此设计超高压输电线路导线风偏在线监测方法并对应用效果进行验证分析。根据当前的在线监测需求及标准,先进行初始监测指标设置及模态分析,采用多维交叉的方式,扩大监测的覆盖范围,布设多维交叉在线监测节点,以此为基础构建输电线路导线风偏FBG 在线监测模型,采用相位测定实现在线监测处理。测试结果表明:对比于传统的称重法导线风偏在线监测小组、传统Φ-OTDR 导线风偏在线监测小组,设计的超高压线路导线风偏在线监测小组最终得出的异常监测响应耗时被较好地控制在0.2s 以下,说明在当前的监测范围之内,监测的质量和效率得到了明显地提升,监测效果更佳,具有实际的应用价值。     

基于图像匹配的输电导线舞动监测方法

输电导线舞动对电网的安全运行造成了严重威胁。为此,提出了基于图像匹配的输电导线舞动监测方法。通过输电导线视频监控装置获取导线舞动的视频信息,以输电导线舞动视频中截取的多帧连续图像为研究对象,选取导线间隔棒作为跟踪目标来创建轮廓特征模板,通过匹配导线间隔棒来定位导线位置和计算舞动偏移量。该方法首先提取出未发生舞动时导线上的间隔棒进行模板创建;再对输入的待分析图像进行预处理,从而确定模板待匹配区域;最后通过后续视频帧图像中的全图搜索进行轮廓特征匹配,通过匹配成功的导线间隔棒来确定导线位置。实例分析结果表明,该方法能够匹配跟踪到导线舞动位置,并计算出导线舞动的相对偏移量和偏移角度。     

输电线路导线舞动在线监测系统设计

分析了目前各种输电导线舞动在线监测系统优缺点的基础上,提出了一种基于位移传感器、加速度传感器的输电线路导线舞动在线监测系统的设计方案。该方案利用无线通讯技术,通过布置输电线路上的无线传感器网络和杆塔监测分机,实现对输电导线舞动的定性与定量分析。根据输电导线的舞动机理以及前期的相关数据,实现了该系统的理论仿真,并且在本文中给出了相关的仿真结果。     

输电导线舞动仿真的虚拟再现技术研究

结合输电导线舞动仿真分析与计算系统的要求,并综合考虑线路工程应用中的实际环境,构建输电导线舞动仿真的虚拟现实再现的总体框架,开发并实现了基于虚拟现实技术的输电线路舞动仿真场景、节点运动轨迹的实时仿真再现场景、舞动全过程振型再现场景,以及节点振幅的全时间历程场景,并对不同防舞装置和不同防舞方案的设计开发了相应的虚拟现实应用界面,具有良好的人机互动,操作简单,使用方便.     

智能输电线路信息采集与状态监测系统

随着我国智能电网的规划与实施,有必要利用各类传感器对输电线路各类数据进行采集和监测。针对输电线路的导线、绝缘子以及杆塔三个部分,分析智能输电线路各类数据的采集与监测,包括覆冰监测、温度检测、舞动监测、振动监测、污秽监测、风偏监测、防盗监测以及倾斜监测,建立了智能输电线路在线状态监测系统,以保障整个电网安全稳定运行。     

基于线长法的导线舞动在线监测计算模型

在分析目前几种输电线路舞动在线监测方法优缺点的基础上,指出在导线悬挂点串接张力传感器和角度传感器的线长法具有较强的经济性和可行性。针对架空输电线路舞动特性,以张力传感器和角度传感器所测数据为基本参量,结合线路自身参数,针对架空输电线路舞动特性,引入等效轴向张力并考虑风偏因素,建立了基于线长法的舞动监测计算模型。以湖北中山口大跨越姚双线导线舞动事故为例,现场观测数据表明了该模型的有效性。     

输电线路融冰过程监测系统的设计与实现

研发的基于GSM SMS和Zigbee网络的输电线路融冰过程监测系统,可同时监测线路微气象条件(温湿度、风速、风向、雨雪及气压等)、线路覆冰状况(覆冰导线的重力变化、绝缘子倾斜角、风偏角、导线舞动频率等)和运行导线状态(温度和电流)3方面信息,运行人员可根据这些监测数据进行线路融冰特性和温升特性的研究,从而实现了对融冰启动、融冰过程和融冰效果的自动监测。     

特高压输电线路在线监测技术的应用

特高压交流试验示范工程具有电压等级高、传输容量大、传输距离远等特点,对其线路实施实时在线监控是保障特高压线路安全、稳定和可靠运行的必要措施。文章分析了现有输电线路在线监测技术,包括覆冰监测、导线风偏监测、杆塔倾斜监测、导线微风振动监测、导线舞动监测等。提出了在线监测技术在特高压线路中应用的基本要求和范围,并对在线监测管理平台提出了功能要求。     

架空输电导线覆冰及舞动在线监测技术综述

近年来,架空输电线路的覆冰和舞动在线监测技术取得了长足的发展。介绍导线覆冰舞动造成的危害、覆冰舞动的产生机理和监测方式以及导线覆冰舞动在线监测技术国内外的应用现状和发展趋势;重点介绍了光纤传感器在输电导线覆冰舞动监测技术应用中的优越性。     

导线覆冰的力学分析与覆冰在线监测系统

建立了导线覆冰厚度和导线弧垂变化的力学模型,设计了力传感器的安装结构,研发了基于全球移动通信系统(GSM)短信业务(SMS)的输电线路覆冰在线监测系统.系统运行结果表明:现场分机可定时或实时监测覆冰导线的重力变化、绝缘子串倾斜角、风偏角、导线舞动频率以及风速等环境信息,并通过GSM SMS发送至监测中心,由专家软件来分析覆冰状况,及时给出除冰信息,保障覆冰区线路的运行安全.     

输电线路低噪声导线的开发研究

随着输电线路电压等级的提高,大截面导线、分裂导线的应用越来越多,风噪声和电晕噪声的问题日趋严重。导线风噪声是风吹过导线后,由导线表面的流体剥离所引起的压力变化所产生。在导线表面采取缠绕扰流线措施或直接使用低噪声导线,能够降低导线风噪声和电晕噪声水平。目前我国尚未开展防导线风噪声的研究。在我国输电线路飞速发展、特别是在特高压输电线路的前期准备工作中,应及时开展防导线风噪声的试验研究。     

连续多跨输电线路动态风偏特征及计算模型

以500 kV某耐张段8跨线路为研究对象,考虑支座相对高差、绝缘子串长度、几何非线性效应和风致气动阻尼等因素的影响,建立了整个耐张段8跨导线有限元模型。运用谐波叠加法并考虑空间相关性,模拟沿导线各点的脉动风速,研究多跨线路动态风偏响应。通过分析绝缘子挂点风偏响应的功率谱,从共振项和背景项2个方面研究脉动风速对风偏动力放大效应的影响机制。最后比较了多跨线路有限元计算模型和静力单摆模型风偏计算结果。结果表明：（1）静力学单摆模型求得的静态风偏角大于多跨线路连续模型的计算值;（2）考虑气动阻尼效应后,风偏动态响应以背景项为主而共振项可以忽略,相应的动力放大因子为1.1～1.3。     

基于GPS的室外放射源信息监控系统设计

针对室外放射源人工监控方式不科学、监控参数单一等问题,研究一套基于GPS的室外放射源信息监控系统,实时在线监测室外放射源信息,结合GSM/GPRS技术、剂量检测技术和SQL Server数据库技术等,建立以位置信息、剂量信息、完整性信息和温度信息为检测量,C/S体系架构的监控系统,提出滑动平均测量法、设计FIR滤波算法和IIR+FIR滤波算法等分别对位置、剂量和温度等前端信号进行处理,并设计数据可靠性传输机制,提高系统准确性、稳定性和可靠性。实验结果表明:系统能实时准确监测放射源现场状态,现场数据处理算法可有效减少传感数据误差。     

结冰导线扭转刚度实验

在结冰导线的舞动中，结冰导线的扭转起着非常重要的作用，因此研究结冰导线的扭转刚度对深入研究结冰导线的舞动机理有重要意义。根据结冰导线舞动机理的研究现状，在6种导线结冰的类型中选取近似于硬雾凇的冰型，在繁多的结冰导线的截面形状中选取新月形为结冰导线试件的结冰横截面的形状。结冰导线试件的型号是LGJ～300/40，结冰导线试件的标距是500mm。结冰导线试件分为2组，新导线为l组，已完成蠕变的旧导线为1组，每组的试件为11根。每组试件的冰厚分别为0、3、6、9、12、15、18、21、24、27、30mm。给结冰导线试件加载的设备是NJ—100型扭转试验机。给出了2组结冰导线试件分别在4种冰厚下的扭转刚度实验曲线，用最小二乘法拟合出结冰导线的扭转刚度随冰厚变化的公式，并给出了最简公式。     

多参数影响的导线热稳监测及动态增容研究

动态增容技术是解决输电通道受阻的重要技术手段,而导线热稳定性是限制动态增容技术发展的关键。以LGJ400/35型钢芯铝绞线为例,采用有限元法分析了不同负荷时导线温度分布规律,设计了一种基于无线传感技术的导线温度感知系统,最后搭建了导线温度测试平台,得到了导线温度随负荷变化的规律,以及风速对导线温度的影响。研究发现,当导线电流不变时,风速从0 mm/s上升到2 m/s,导线温度最大可降低18.1℃,为输电线路动态增容技术提供了有价值的参考。     

河南电网500kV姚邵线舞动事故分析与治理措施

河南电网500kV姚邵线2008年元月发生舞动倒塔事故。通过分析认为,恶劣天气引发的长时间导线持续舞动是导致事故的原因,由于导线长时间持续舞动,而塔身防盗螺母不能防松,导致螺栓松动脱落,进而导致铁塔辅助材脱落,铁塔结构体系变化最终引发事故。针对此情况,在姚邵线加装双摆稳定器和整个塔身横担以下防盗螺栓加装螺栓防松帽,以提高塔身的抗舞能力。     

高压输电线路在线监测系统

随着全球大气环境的变化,极端的风雪天气在我国出现愈加频繁,架空输电线路绝缘子污闪、风偏闪络、导线舞动、覆冰等现象时有发生,往往会引起严重事故,严重地威胁我国架空输电线路的安全运行。在线监测技术作为智能电网的关键技术之一,是目前国家智能电网建设的重要研究方向。本论文首先介绍了我国的在线监测系统发展及应用状况,然后对在线监测产品的相关技术实现及指标做了介绍。在总结上述现状及技术实现的基础上,提出了对输电线路状态监测系统发展方向的看法并提出了相关建议。     

Effect of conductor geometry on bundle conductor galloping

A computer simulation of an elastic catenary was used to study the wake-induced galloping of a two-conductor bundle transmission line. It was shown that increasing the conductor separation reduces the region of galloping instability and decreases the amplitude of the resulting galloping. Stranded conductors are more likely to gallop at low wind speeds while smooth conductors gallop at high wind speeds. Since the fundamental frequency depends on span length, span has a large effect on galloping, with shorter spans being more susceptible. Twisting of the bundle one-half turn per span essentially eliminates galloping.