几种典型的微地形微气象区对输电线路的影响

全国存在成千上万处微地形微气象区,微气象区的存在影响着输电线路的设计与运行,现有的研究多针对某一线路或某一区域,缺乏普遍实用性。本研究将这些小的区域分类,对每一类区域进行针对性研究,供微地形、气象区线路设计、改造及事故分析参考。目前的研究多以地形来对微地形微气象区进行分类,本研究把微地形和微气象放在一起分析,并提出输电线路设计、运维建议。     

微地形微气象区输电线路选线

微地形、微气象对输电线路工程安全运行和工程造价的影响很大,因此深入调查输电线路沿线微地形、微气象,进行相应分析,对输电线路安全运行意义重大。要确定符合客观实际的输电线路走线方案,应先根据沿线微地形、微气象分析结果,划分微地形、微气象对输电线路的影响程度,避免工程选线的多次反复或运营的风险。归纳总结了微地形、微气象的研究现状、分类、现场调查方法及输电线路选线经验,对山区工程具有较好的借鉴意义。     

微气象实时监测技术在输电线路中的应用

微气象环境对电力系统的影响主要体现在因地形因素而在局部小区域如峡谷、山口产生如飓风、冻雨等特殊气象现象对输电线路造成的损坏。微气象环境因为其区域狭小,气象部门不能对这些微气象点的气候情况及时监测和播报。而微气象信息对电网安全运行具有重要作用。所以微气象实时监测信息是复杂地形条件下线路安全监测的重要内容。将线路微气象监测与电子地图技术结合起来,从而为实时监控电网运行提供更加全面的信息。     

荆门微气象区域输电线路设计覆冰研究

分析荆门地区输电线路多年来遭受冰灾的情况,同时搜集当地气象部门的观测资料进行分析,结合地形、线路走向、沿线覆冰调查资料等因素确定了荆门微气象和微地形区域范围,同时经覆冰资料换算、事故分析计算得出了荆门微气象和微地形区域的设计覆冰厚度取值.     

输电线路中微地形和微气象的覆冰机制及相应措施

简要介绍微地形、微气象的概念以及典型形成机制的分析,设计中采取的主要技术措施,云南山区送电线路微地形、微气象的调查研究情况。对可能影响线路安全运行的微地形、微气象点作了现场实地考察,并提出了处理措施。     

浅谈线路微地形微气象调查分析

微地形微气象对输电线路的安全运行具有重要影响,合理确定输电线路中微地形微气象区的设计气象条件意义重大。本文简要总结了微地形、微气象区辨识、调查和分析的基本原则、方法与步骤,供输电线路工程气象勘测参考。     

微地形微气象地区输电线路风偏故障分析及防范措施

针对内蒙古东部地区220 kV青中线63号塔在峡谷风道(风口)发生的导线风偏放电故障进行分析,认为现场微气候(微地形、微气象)条件已超过设计标准,强风致使导线风偏较大,造成绝缘子串摇摆角角度超过设计值,导线下线夹与塔身空气间隙不足,产生放电。故障主要原因是在线路设计时对线路所经地区微地形、微气象特点考虑不周,导致线路抗风能力较小。为确保微地形、微气象地区输电线路的安全运行,提出以下措施:对输电线路增加垂直荷载(如更换绝缘子串、增加防振锤、加装重锤等)以缩小绝缘子串风偏摇摆角;设计输电线路路径时应尽量避开微气象地区,对于无法避开的地区应考虑最不利的气象条件组合,并考虑采用V型串悬挂等方式,以控制风偏摇摆角,提高输电线路抗风偏能力。     

输电线路微气象研究综述

输电线路的大风和覆冰灾害多数发生于微气象区域,国内外输电线路的设计标准中也都引入了对微气象因素的考虑。因此,在实际工作中,应充分辨识输电线路的微气象特征,在此基础上合理提出路径优化、冰区和风区划分成果、抗冰与抗风建议等。我国在输电线路的微气象研究与勘测设计等方面已取得了较大进展。     

基于输电线路临域微地形因子的覆冰厚度预测模型研究

针对目前的研究大多是建立气象因子与覆冰厚度关系模型,忽略了微地形的影响,同时部分研究所选微地形因子不够全面的现状,采用GIS技术,提取输电线路临近区域关键微地形因子高精度,并结合气象条件及同期覆冰厚度资料,通过灰色关联度算法,对各指标对覆冰厚度的贡献程度进行评价,最后根据指标贡献情况,有效剔除影响较低指标,建立有效指标与覆冰厚度之间预测模型。研究结果表明,高程对线路覆冰影响最大,地表粗糙度影响最小;剔除地表粗糙指标后,建立了剩余有效指标与覆冰厚度之间回归预测模型。     

融合微气象参数预测的输电线动态增容模型

为了挖掘输电线路的输送潜力和保障输电线路的稳定运行,提出了经验模态分解-双向长短期记忆网络-贝叶斯优化预测模型,从而实现微气象参数递推多步预测.基于预测误差建立高斯分布模型,从预测结果中选择相对保守的气象参数代入热平衡方程进行输电线动态容量计算;实现对输电线路所跨越区间中环境最恶劣部分的微气象数据日前预测,以及输电线路...     

一种计及微地形修正的输电线台风风险预警方法

台风过境时,较大的风力往往会引发风偏放电、断线、倒塔等事故,是对沿海地区电网安全可靠运行威胁最大的自然灾害之一。由于台风灾害的高风险性,建立台风预警体系能更经济有效的提升电网抵御台风灾害的能力。现有的电网台风风险预警方法直接使用气象局提供的区域性预测风速,并未考虑具体线路所处的微地形环境对风速的影响,易出现漏警以及虚警。因此,提出一种计及微地形影响的输电线台风风险预警方法。该方法把预警区域按经纬度划分为0.01°×0.01°的网格,将网格内的输电设备与网格微气象、微地形信息关联,建立了输电线微地形条件下的风速修正系数计算方法,可更准确地辨识遭受台风灾害影响的线路集并按风险等级进行预警。实例验证了方法的可行性和有效性。     

一种考虑设备可载性的输电线路动态应急增容方法

充分利用输电线路动态应急增容能力,对于避免设备因过载而损坏,保证系统可靠性和为调度调整预留时间意义重大。在现有研究工作的基础上,提出了一种考虑设备可载性的输电线路动态增容方法,在应急场景下,采用通道阻塞分析选取增容线路,并分析增容线路在线温、故障概率、失效贡献、个体损失等约束下设备可载性,并结合微气象信息针对不同应用场景进行应急增容方案的差异化分析。算例分析定量展现了可载性约束下线路应急增容策略的计算分析过程及设备可载性对应急增容策略的影响。该方法能充分响应设备状态、气象环境、系统工况对设备可载性的影响,并基于设备可载性实现线路的差异化应急增容,进而指导调度人员进行增容、限容操作。     

微气象条件下输电线路导线覆冰预测模型

覆冰作为一种特殊的气象条件,给架空线路的安全运行造成严重影响。首先对山区微气象条件下输电线路导线覆冰规律进行深入研究,并得到在不同微气象条件下,各个气象参数对输电线路导线覆冰的影响系数不同这样一个结论。随后,根据不同的影响系数对各个微气点进行建模,基于此,提出了一种基于神经网络及模糊逻辑算法的输电线路导线覆冰组合预测模型。计算结果表明,上述基于微气象区域条件的输线电路导线覆冰预测模型与以往的全局模型和单纯的BP神经网络相比,有更高的预测精度,其在实际中的应用也取得了良好的效果。     

微地形对输电线路舞动的影响

分析了微地形对输电线路舞动的影响,建立了输电导线动力学模型及相应微地形下的流场模型。对存在微地形影响的某实际输电线路进行了动力学仿真分析,仿真结果与实际观察一致。对比分析了有、无微地形影响的仿真结果,发现微地形对于输电线路舞动的振型、振幅等特征具有显著影响。     

输电线路视频图像识别管理系统

研究输电线路的监测、预警技术,对预防和减少输电线路事故的发生是十分必要的。据此,研制了一种输电线路视频图像识别管理系统。该系统包括输电线路远程监控、故障识别以及信息管理3个功能模块。其中故障识别模块采用图像处理技术,实现了对导线覆冰厚度计算和舞动幅度计算的功能,并且各功能根据其识别对象的关联性相互协调工作。信息管理功能模块以数据库为支撑,可以实现对设备信息、报警信息、微气象信息以及识别结果的管理。此外,系统还将特定的微气象参数作为启动覆冰和舞动识别计算子程序的判定条件,一旦监测地点的微气象条件达到启动条件,则自行启动相应的识别程序,大大提高了系统的可靠性与工作效率。     

架空输电线路导线舞动及防治技术分析

架空输电线路导线舞动事故严重危害了中国电力系统的安全运行。根据近年来中国输电线路发生的覆冰舞动现象,对中国输电线路导线舞动的特点、形成原因及防治技术措施进行了总结和分析。结果表明:中国输电线路舞动分布呈现明显的区域性、近年来舞动区域越来越广,强舞动现象越来越频繁;造成导线舞动的主要原因有覆冰、风激励及线路结构和参数等;采取避舞、抗舞和抑舞措施可有效防止舞动危害,"避舞"主要是在线路规划阶段合理规划线路走向和路径,在可能的情况下,尽可能避开易舞区和微气象、微地形区;"抗舞"主要是在设计阶段对经过易舞区的线路采取提高线路的机械及电气强度的方法;"抑舞"主要是在线路设计或运行阶段对存在发生舞动可能性的线路区段加装防舞器,防患于未然。     

典型微地形下的风速特性及其在输配电线路杆塔设计中的应用

中国荷载规范对不同地形下的风速取值进行了规定。尽管如此,由于实际地形千差万别,特别是在微地形、微气象环境下,采用的设计值与实际值有时差别较大,造成倒塔断线情况时有发生。针对山丘、悬崖和垭口3种微地形,从杆塔设计的角度出发对微地形环境下的风场特性进行了仿真分析。推导出了典型微地形环境下的杆塔风速修正系数计算公式,并给出了适用条件。最后通过两基塔线模型验证了大风作用时不同微地形种类对输配电线路的影响。计算结果表明,给出的计算公式更适用于架空输配电线路的设计或验算。为位于垭口地形中的线路的精细计算提供了参考。     

架空-电缆混合输电线路故障定位方法综述

对国内外学者关于架空线-电力电缆混合线路故障定位的研究进行了梳理和综述。首先分析了混合线路故障定位存在的特殊问题,然后对架空-电缆混合输电线路故障定位方法的研究现状进行了总结。现有的混合线路故障定位方法有故障分析法、行波法、频率分析法以及智能法等。其中,故障分析法和行波法的准确性主要受混合线路参数不均一的影响,行波法因故障行波会在线缆连接点处发生复杂的折反射过程而导致反射波头难以识别。对于频率法,能否准确地确定故障暂态信号的固有频率值将直接影响其故障定位精度。智能法需对样本集进行离线训练,且需存储大量数据,应用起来较为困难。最后,对下一步需要开展的研究工作进行了展望。     

基于支持向量机和模糊控制的输电线路覆冰状态评估模型

输电线路覆冰严重威胁着电力系统的安全运行。为提高输电线路覆冰状态评估准确率,以输电线路覆冰监测系统为基础,综合考虑监测系统的等效覆冰厚度、微气象参数以及覆冰持续时间等,提出基于支持向量机和模糊控制的输电线路覆冰状态评估模型。支持向量机实现覆冰状态的初步分类,输出无覆冰状态和有覆冰状态,针对有覆冰的状态进一步通过模糊控制评估模型对覆冰的严重程度作出准确评估,输出线路覆冰综合评估结果。实验数据验证了评估模型的准确性和可行性。     

输电线路覆冰垭口微地形的特征提取与识别方法

输电线路覆冰是中国电力系统安全稳定运行的严重威胁。针对输电线路覆冰微地形区域分类主观性强的问题,结合数字高程模型（digitalelevationmodel,DEM）和江西省覆冰灾害故障统计数据,对输电线路走廊垭口微地形开展了识别研究,提出了一组垭口微地形的识别指标,对提取样本区域进行了特征提取。在此基础上,提出了一种输电线路走廊垭口地形识别方法,并验证了所提取的垭口地形特征与识别方法的有效性。研究成果可以为输电线路防冰的差异化设计提供参考。