输电线路抗覆冰

贵州地处云贵高原，境内沟堑纵横，地势高低不平，冬季气温低，空气潮湿，在海拔1500m以上地区形成严重凌冻。凌冻附着在输电线路上，滚雪球式的恶性循环，严重的线路覆冰造成导线、避雷线、瓷瓶串断落，每年这样的事故都屡屡发生，给国民经济生产经营造成极大的损失。同时，恶劣的地理和气候条件给事故后的抢修造成极大困难，增加了工人的劳动强度，也延误了复电的时间。截止2004年，其中遵义供电局有220kV线路938km，110kV线路1313km。这些线路有10％～12％经过高海拔地区，在冬季，输电线路因覆冰过载造成线路断落成了困扰我局系统的难题。     

输电线路覆冰状况探讨

阿勒泰地区吉木乃县地处特殊气象、地理环境,输电线路覆冰问题由来以久,通过35千伏"吉-哈"线三次技术改造,加上运行维护经验的不断积累和加强,线路覆冰结霜对电网造成的危害明显好转。     

输电线路覆冰失效分析

在输电塔线体系的设计过程中,导线和铁塔结构是分开进行设计的.由于对铁塔的纵向不平衡张力缺乏有效的计算方法,通常是根据规程取导线最大使用张力的比例进行校核.然而,不平衡张力是危害输电线路安全稳定运行的重要因素之一,精确计算由档距、高差和不均匀荷载引起的纵向不平衡张力有着重要的意义.文中应用梁单元和索单元对输电铁塔和导线建立整体单元模型,对输电塔线体系结构覆冰荷载进行有限元计算,分析了均匀覆冰荷载下铁塔的极限承载力,对在实测不均匀覆冰荷载下的倒塔失效原因进行了分析,指出了输电线路中的薄弱点,对铁塔提出了提高冰厚等级改造的建议.     

输电线路覆冰机理浅析

通过对江西省2条500 kV线路,一条220 kV线路覆冰情况的分析,阐述了气象条件对线路覆冰的影响及覆冰厚度与导、地线类型、导线布置方式之间的内在关系.     

基于决策树的输电线路覆冰故障诊断分析

输电线路作为电网薄弱环节之一,其安全稳定运行直接关系到电网的运行状态。目前,覆冰已成为威胁线路安全运行的重要因素。为了提高覆冰故障分析效率,研究其故障诊断模型显得愈发重要。文中通过某网省公司近5年输电线路覆冰跳闸数据,分析其发生规律,结合气象及微地形条件对覆冰故障的影响,构建基于决策树的线路覆冰故障诊断模型,梳理关键诊断变量因子及权重系数,提出疑似故障概率计算方法。最后结合诊断模型,对实际运行故障案例进行分析和计算,通过人工干预及现场排查确认覆冰故障类型,为输电线路故障诊断和故障排查奠定了良好的基础。     

基于图像处理技术的输电线路覆冰检测

为了预防和控制覆冰引起的输电网事故,对输电线路进行覆冰厚度的显得非常必要。为此,提出了基于图像处理技术的输电线路覆冰检测方法,包括数字图像处理方法、步骤、计算方法和软件设计。所提出的方法可以自动实现对输电线路架空线覆冰及覆冰厚度的检测和报警。     

基于图像处理的输电线路覆冰厚度测量

提出以安装在杆塔上的工业摄像机采集的输电线路覆冰前后的图像为研究对象,对其进行图像灰度化、图像增强、图像分割等处理,通过摄像机标定将图像坐标转换为世界坐标,比较覆冰前后图像的边界轮廓来计算输电线路实际覆冰厚度的方法.通过实例分析证明该方法操作方便,误差较小,能够实现输电线路导线和绝缘子覆冰厚度的定量描述.     

输电线路导线覆冰机理及雨凇覆冰模型

为了揭示输电线路导线覆冰形成的原因和覆冰机理,通过对已有文献系统分析,指出导线覆冰是热力学、流体力学和电流电场耦合作用的结果.在国内外已有的覆冰模型基础上,针对雨凇覆冰过程,通过引入碰撞系数、冻结系数和收集系数给出了导线均匀覆冰和非均匀覆冰的覆冰质量和覆冰厚度预测模型,研究了在不同过冷却水滴中值体积直径、风速以及导线直...     

重庆地区输电线路导线覆冰特性

随着全球气候的急剧变化,局部微气候活动日益频繁,极端气候的反复出现使得一些地区出现严重的覆冰雪现象。重庆市作为最大的直辖市,电网运行的安全性具有重要的意义,而重庆市山脉众多,冬季山脉中温度较低,境内河流密布,空气中水汽含量充足,山脉中常出现导线覆冰现象,容易对导线造成各种事故。2008年冰雪灾害的发生,严重影响了重庆市...     

输电线路覆冰防治措施分析

受地理位置及气候变化的影响,多个地区的输电线路在途径覆冰重灾区时覆冰事故频发,并且随着电压等级的不断提高,输电线路对覆冰灾害的影响更为敏感,极易发生断线、倒塔等事故,严重影响电能的正常输送。因此,通过分析现有覆冰防治措施的特点及差异,提出改善输电线路覆冰防治的新方向。     

神经网络输电线路覆冰厚度预测

介绍了输电线路覆冰厚度计算的相关经典模型,并以PNN网络与GRNN网络为例,探讨了输电线路覆冰厚度智能检测模型.通过对模型实现、对比,分析了两种网络的优缺点,在此基础上提出综合使用两种网络的思路,以提高输电线路覆冰厚度预测的精度,减少覆冰对电网的直接和潜在危害.     

新疆输电线路覆冰与防治

2009年2月新疆发生了输电线路由于覆冰引起的线路跳闸。分析覆冰跳闸的原因及新疆地域线路覆冰的特点,并与内地进行了对比;分析造成输电线路覆冰的主要因素,提出了防范线路覆冰的一些措施。     

输电线路覆冰阶段性防御策略

根据覆冰形成和发展的物理过程,提出了冰灾发展过程的 3 个阶段理论:迎风面覆冰阶段、冰壳覆冰阶段和冰灾阶段,分析了各阶段的特点,并提出了冰冻前调度潮流抗冰和冰冻后利用直流电源融冰的构想。设计了冰灾综合防御框架,并介绍了构成框架的预警信息系统的功能,提出了融冰装置设计的要求和融冰过程中要遵循的 3 个约束条件。     

基于覆冰模型和GIS的广西输电线路覆冰区划分研究

利用广西9O个气象台站40年的气候资料和台站地理信息数据,采用覆冰模型计算得到9O个台站的覆冰分布。采用GIS技术和数理统计回归分析以及气候资源的小网格推算方法,建立覆冰空间分析模型,推算出1 km×l km分辨率的覆冰空间分布;并根据覆冰分级指标,通过GIS的空间分析能力,分析广西输电线路覆冰的空间分布特征,为广西电网的安全运行提供决策参考。     

基于模拟导线的输电线路覆冰探测系统*

设计了一种输电线路覆冰探测系统,该系统主要由模拟导线、光纤覆冰传感器、信号处理及采集系统组成。其中,模拟导线的直径与输电线路基本一致,安装在输电线路安全距离外,用于模拟输电线路上的覆冰情况;光纤覆冰传感器是反射及散射式光强调制型传感器,安装在模拟导线的不同位置,用于检测模拟导线上多点的覆冰情况。通过模拟导线上的覆冰情况可以预测输电线路的覆冰情况。试验表明,该探测系统具有量程大、灵敏度高、结构一体化、安装方便等优点,具有良好的应用前景。     

基于覆冰分析计算的输电线路路径优化

以神木—忻州I、II 回500 kV 输电线路为例, 根据覆冰形成机理和统计特性, 分析山区导线覆冰规律, 由当地实测资料确定覆冰参数。联系沿线气候与地形地貌特点划分冰区, 并论证分区的合理性和必要性。在此基础上对线路路径进行优化, 为线路防冰设计的安全性和经济性提供保证。     

基于OPGW的输电线路覆冰广域监测方法

输电线路大多架设在野外,受自然灾害影响范围较大、程度较深,而覆冰灾害给电网带来的经济损失尤为严重。在分析现有覆冰监测装置的基础上,提出了基于OPGW的输电线路覆冰广域监测方法。该方法以OPGW光缆内部光纤作为传感器,采用光纤布里渊散射技术,结合覆冰广域监测原理模型,分析覆冰与线缆温度变化关系,利用有限元分析软件对OPGW覆冰与未覆冰状态的缆线温度变化进行了热力学仿真。为验证该方法监测的性能及可靠性,在覆冰实验基地进行了现场模拟挂塔试验,试验结果表明,基于OPGW的输电线路覆冰监测能够准确定位和识别覆冰区段与未覆冰区段,实现输电线路覆冰广域监测。     

基于风险系数的输电线路覆冰舞动预警方法

近年来输电线路舞动事故频发,严重威胁着电网的安全运行。为了达到提前预警、及早防范的目的,降低输电线路舞动对电网安全运行的影响,提出了基于风险系数的输电线路覆冰舞动预警方法。文中通过关联历史舞动样本和气象数据,分析了影响舞动的气象条件,在此基础上提出涵盖风速、舞动持续时间等参量的风险系数以表征输电线路舞动风险,根据实际生产需求划分出不同的输电线路舞动风险等级并建立覆冰舞动预警模型。采用河南电网历史气象资料进行了验证,证明了模型的有效性。     

山坡地形输电线路的覆冰脱冰研究

采用有限元方法研究山坡地形输电线路的覆冰脱冰问题,分析不同覆冰厚度和山坡倾角下输电塔的受力情况与杆塔设计工程量的变化,研究中间档导线脱冰后输电线路的运动情况、绝缘子的轴力和输电塔的基底弯矩响应等。计算结果表明:线路覆冰后,基底弯矩随着山坡倾角和覆冰厚度的增大而增加;导线脱冰后,输电塔的底部弯矩随着山坡倾角的增大而大幅增加。同时分析了山地倾角、覆冰厚度、导线脱冰对杆塔技术经济性的影响,塔重、造价随山坡倾角增大而表现出线性增长趋势,覆冰厚度和脱冰不同造成的增长并非呈简单的线性关系。研究结果为山地情况下输电线路的覆冰脱落荷载取值以及技术经济分析提供参考。