考虑气象条件的输电导线工频电场计算新方法

气候因素引起输电导线自身参数和周围环境的变化,进而影响导线下方的工频电场。为了准确计算导线下方的工频电场,考虑周围环境温度和导线比载对弧垂的影响,根据悬链线方程建立了导线的三维电场计算模型。基于有限长线电荷法模拟导线轴向电荷分布,获得导线下方的三维电场分布。为了考虑雾、雨、雪等气象因素的影响,采用最小二乘支持向量机LS-SVM建立导线电场环境因素的修正模型,并利用遗传算法优化LS-SVM参数,使导线电场计算值逼近实际天气情况下的真实值。与实际输电线路下方工频电场的测量数据对比表明,该计算方法精度更高,能更有效地为设计和环保部门提供参考。     

交叉跨越输电导线三维工频电磁场计算

为了研究交叉跨越导线周围的工频电磁场分布,考虑导线弧垂和杆塔,根据悬链线方程建立了三相交叉跨越导线的三维电磁场计算模型。基于模拟电荷法,利用线性变化的有限长线电荷模拟输电导线轴向电荷分布,计算交叉导线下方产生的工频电场。基于毕奥-萨瓦定律,采用有限长载流细导线模型计算交叉导线下方产生的工频磁场。计算分析了交叉角度和导线...     

超高压输电线路工频电场数值分析

考虑线路档距、弧垂等因素的影响,建立了超高压输电线路工频电场三维仿真计算模型,研究了超高压输电线路工频电场分布,分析讨论了线路布置方式、导线悬挂高度、相间距离、导线分裂数、相序及架设屏蔽线等对线路下方工频电场影响的规律和特征。     

一种基于有限元法的超高压输电线路三维电场计算方法

为了探讨基于有限元法(FEM)的输电线路附近电场的三维分布特点,引入输电线路弧垂方程建立三维模型,计算松江洞泗线上500 k V等级的超高压输电线路的三维电场分布,并与模拟电荷法进行比对,验证了该计算方法的有效性;研究分析了相导线布置方式、分裂导线尺寸、地形起伏等因素对空间电场强度和分布特征的影响;最后,将计算结果与多组实际测量结果进行对比,其电场强度变化趋势相近、分布特征一致,比二维模型计算结果与实际测量值的偏差从60. 94%缩小至9. 58%。为有限元法在输电线路附近三维空间电场的计算研究提供了重要的理论基础,并对工频电场计算和输电线路选址具有重要意义。     

考虑弧垂的交流特高压输电线三维电磁场

针对1 000 kV特高压交流输电线路的三维电磁计算问题,用有限元分析方法,建立1 000 kV特高压交流线路的计算模型,分别按简化的直导线模型和具有弧垂的实际线路模型,进行线路的三维电磁计算。在相同的对地高度下,直导线和弧垂线下方的横向面电场分布趋势一致;在相同的对地高度下,直导线纵向电场相同,而弧垂线的纵向电场强度在最大弧垂处的数值最大,同时沿着纵向逐渐减弱,计算值与实测值接近。磁场的计算结果与电场有相似的规律。此种的弧垂线路三维电磁场建模方法,能准确地计算出输电线路的真实电磁强度数值。考虑线路弧垂的三维模型计算方法对于特高压输电线路电磁的研究有一定借鉴意义。     

屏蔽线改善架空输电线路工频电场分布研究

为改善架空输电线路下方工频电场分布,在线路下方架设屏蔽线。考虑线路档距、弧垂等因素的影响,建立高压架空输电线路工频电场三维仿真计算模型,研究架设屏蔽线改善高压输电线路下方工频电场的效果,分析讨论了屏蔽线架设高度、横向位置、间距、根数等对线路下方及表面工频电场影响的规律和特征。结果表明:架设屏蔽线能够有效改善导线下方空间工频电场;屏蔽线架设高度、横向位置对屏蔽效果影响明显,存在最佳布置位置;屏蔽线间距对其屏蔽效果有一定影响;屏蔽线根数越多,效果越好,但逐渐趋于平缓;架设屏蔽线会增大分裂导线表面电场强度。     

特高压输电线三维工频电场模拟及环境影响分析研究

为研究超特高压输电线路产生的电场对周围环境影响的程度,从模拟电荷法出发,利用空间电场的二维计算模型,在考虑弧垂对导线电场强度影响的情况下,对输电线档距进行了微元化处理,修正了二维电场的计算模型,得出基于模拟等效电荷法的输电线路空间三维电场强度计算模型。最后,利用Matlab编程,在云南西北特殊区域的典型1 000 k V特高压输电线上,实现了不同对地高度对地面工频电场强度影响的仿真模拟计算,并对其结果进行了分析和讨论。在超高压输电线工频电场与生态环境相互关系认知的基础上,为超高压输电线走廊建设提供了更为合理的解决方案。     

高压输电导线三维工频电磁场计算与测量

为准确计算高压输电线路以及交叉跨越输电线路的工频电磁场,基于模拟电荷法和毕奥-萨瓦定律,根据悬链线方程建立了输电导线的三维电磁场通用计算模型。计算和测量了常规同塔双回线路以及交叉跨越导线下方的工频电磁场分布,结果表明,在垂直档距中央的横向分布上,三维模型计算结果与二维模型导线计算高度取最小对地高度时的计算结果十分接近,且均与实测值比较吻合;交叉跨越导线下方交叉点投影位置,工频电磁场计算值与测量值也吻合较好,验证了交叉跨越导线计算模型的有效性。此外,分析了导线下方工频电磁场计算值与测量值的误差来源,着重讨论了影响三维计算模型计算结果的相关因素,给出了导体线单元剖分段数的合理值。     

相似性度量与牛顿插值融合的架空输电线弧垂测量方法

架空输电线路导地线弧垂是架线施工质量和线路安全运行的关键指标之一,针对目前弧垂测量方法在准确性、便捷性等方面存在的不足,提出了一种基于激光测距与光栅测角技术的输电线路弧垂测量数学模型,并在该模型的基础上,针对单根导线测量鲁棒性不足的情况,提出一种基于相似性度量与牛顿插值法相融合的多分裂导线弧垂测量数据质量评估优化算法,实现对数据集的补偿与弧垂计算。与点云提取电力线方法相比,该测量方法只需通过少量测量数据即可拟合出导线模型并计算出弧垂值。以220 kV双分裂导线为测量对象,进行试验验证,并与现有测量方法弧垂测量值作比较,试验结果表明数据优化后的弧垂误差率最大为1.47%,证明了该方法的准确性,能够满足工程现场测量精度要求,并提高了架空输电线路弧垂测量工作的安全与效率。     

基于输电线路轴向张力的导线弧垂在线监测系统

输电线路弧垂是线路安全运行的关键指标之一,弧垂大小的在线监测对实现输电线路智能化运行具有重要意义.研究给出了导线弧垂和导线耐张段轴向张力之间的数学关系模型,研制了基于导线轴向张力测量的导线弧垂在线监测系统.对样机系统现场采集的实际数据进行分析和验证,表明该系统具有较高的测量精度,最大误差小于2%,满足输电线路运行和维护...     

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...     

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。     

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。     

高塔输电线路弛度观测方法

在750 kV乌吐哈输电线路施工中,在异长法弛度观测方法的基础上推导出高塔弛度观测方法,这种方法具有计算简单、工器具少、无需上塔操作的特点,文章分析了常规弛度观测方法在高塔输电线路的弊端,介绍了高塔输电线路弛度观测的2种施工安装方法及运行时弛度检查方法。     

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。     

Multiphase transmission line modeling for voltage sag estimation

This paper presents a novel approach for voltage sag indices calculation based on instantaneous voltage estimation. The estimation uses traditional state estimation where redundant measurements are available. The estimation is based on time domain state estimation which uses time domain modeling of the power network. The time domain current monitoring is used to have linear mapping and to achieve high performance of voltage sag estimation. The fault estimation procedure is prior of the voltage sag estimation. This paper shows a possible for fault instance detection, fault location identification and fault type estimation method that are required to estimate voltage sag for different line models utilizing residual analysis and topology error processing. Lumped parameter and distributed parameter transmission line modeling are developed to estimate instantaneous voltage at a three-phase power system in time domain. Magnitude and duration of voltage sag as main indices are calculated from the estimated instantaneous bus voltage. The performance of the novel approach is tested on IEEE 14 bus system and the results are shown.     

架空运行线路现场载流温升试验研究

作为架空线路载流量研究重要组成部分,在现场对实际重载运行线路进行大幅度负荷调整和载流升温试验研究,重点观测实际线路在不同负荷条件下温升和弧垂变化情况,研究实际线路温升、弧垂变化与负荷电流、环温、风速、日照关系,将观测、计算结果比较,验证建立的载流量计算模型和软件准确可靠、实用性强。     

恶劣天气下基于张力反馈的紧线方法研究

恶劣天气下无法采用光学仪器对弧垂进行观测,这将导致输电线路无法紧线。若是抢修等紧急情况,则会对电网造成较大的损失。提出将悬垂绝缘子串偏斜影响考虑在内,推导了张力的精确计算公式,并设计了根据张力来判断弧垂大小的紧线施工方法。通过实际工程验证了方法的有效性。     

基于地理信息系统的架空输电线路应力弧垂管理

为提高输电线路运行维护的信息化水平,在输电线路地理信息系统中增加了应力弧垂误差自动判定模块。探讨了应力弧垂误差自动判定的原理和过程,重点阐述了地理信息系统中属性数据与图形数据的关联、有效临界档距的确定和输电线路状态方程式的解法。该模块根据选取的地图信息,利用回调技术实现系统的图形数据和属性数据的连接,得到待测线路的设计条件,计算出标准弧垂,与实际观测计算得到的实际弧垂进行比较,并根据给定的误差值判断出弧垂是否在安全范围内。     

角度法观测弛度在输电线路施工中的应用

角度法是用经纬仪观测架空线弛度的一种方法,对大档距、大弛度以及架空线悬挂点高差较大的观测档,采用角度法观测弛度较为方便,能满足精度要求.文章介绍了档外和档内角度法观测弛度精确计算和应用,并阐述了施工中应注意的问题.