架空输电线路 冰区分布图绘制方法探讨

编绘科学合理的电网冰区分布图对输电线路的设计、运维有着重要的指导意义。文章总结了冰区分布图修编绘制的基本原则,并提出了基本方法与技术路线;据此在云南电网2018年冰区分布图的修编中,确定在以滇池、阳宗海、抚仙湖为中心的周边地区增设15 mm中冰区,利用覆冰相似区划分与试算分析得到各重现期15 mm中冰区高程范围,采用插值法完成修编绘制。     

输电线路覆冰监测系统应用现状及效果

分析了输电线路覆冰监测系统功能、实现手段,介绍了目前国内输电线路覆冰监测系统应用现状和在维护电网安全运行、应对大面积自然灾害方面发挥的作用和取得的效果。指出通过输电线路覆冰监测系统的实施,可达到记录现场覆冰过程;预警;为除冰融冰提供指导、辅助决策;降低人员工作强度;绘制电网覆冰分布图、为设计提供依据等功能。提出了今后建立和完善输电线路覆冰监测系统的工作重点。     

冰区分布图绘制技术研究

分析总结了电力系统覆冰雪灾害事故形成机理,调研了大量电力系统历史运行数据、气象数据和地形数据,以此为依据提出了冰区分布图的绘制依据,并绘制了京津唐冰区分布图。根据覆冰雪事故形成机理的不同,创新性地将冰区分布图区分为倒塔断线冰区图、覆冰雪闪络冰区图、线路舞动冰区图,所绘制的冰区图冰区划分合理,适应了规划、设计、运行等不同单位、部门对电网的建设和运行维护工作的不同需求。     

云南省电网冰区分布图的研究及绘制

云南省电网冰区分布图反映了一定区域内覆冰的分布规律,是输电线路防冰、抗冰设计的基础资料。进行输电线路建设或改造时,覆冰分布图能提供科学依据,选择最安全、经济的路径和抗冰设计,设计冰厚的合理取值有着非常重要的现实意义。本文从造成云南覆冰天气的冷空气来向、路径及影响范围、冻雨天气等方面出发,对云南各地区覆冰的特点及分布规律进行研究及区划,最终通过计算机绘制出云南省电网冰区分布图。     

一种基于GIS的大范围输电线路覆冰分布绘制方法

针对大区域输电线路冰区分布图绘制步骤烦琐、模型准确性不高等关键问题,采用贵州地区气象观测站多年逐日气象要素资料进行分析,提取了输电线路覆冰影响相关因素,并运用GIS空间分析方法对各覆冰因子进行关联性验证;根据数据资料建立地形因子数据库;将各相关因子进行栅格化处理,并采用多元回归空间几何分析法对各因子进行分析,在此基础上进行导线覆冰特征划分,建立输电线路覆冰分布模型.本文从冰雪灾害事故的形成机理出发,对各气象因子进行关联性分析,解决了大区域输电线路冰区分布图绘制的关键技术问题;通过建立的模型得到的贵州地区输电线路覆冰分布图,可模拟出贵州地区覆冰分布规律.     

基于微气象监测的输电线路覆冰动态过程估计模型

导线覆冰与脱冰跳跃威胁输电线路的安全运行,因此实现线路覆冰增长与脱冰跳跃动态过程实时趋势估计,对运维检修决策有很大意义。在现有覆冰增长与脱冰跳跃的影响因素研究基础上,提出了基于微气象监测数据的输电线路覆冰及脱冰跳跃发展趋势多时间尺度动态估计模型。以新疆电网某线路运行记录为例进行了建模分析,所提模型与实际运行结果及其他方法对比测试表明,该方法可较好地估计输电线路覆冰增长及脱冰跳跃过程,实用性强,可用于输电线路覆冰及脱冰跳跃监测、越限告警,作为电网调度运行及线路运维检修决策的参考。     

青海海东330 kV 输电线路覆冰事故分析

依据青海海东某输电线路冰灾现场收集的实测冰重和基本气象资料,分析了覆冰发生的天气过程和微地形对线路覆冰的影响,为海东地区微地形区输电线路设计冰厚取值和冰区划分提供参考依据。     

输电线路覆冰问题综述

输电线路覆冰问题由来已久,但伴随着全球气候变暖,极端天气的频现,输电线路覆冰致灾问题愈发严重,给我国电网的安全及稳定运行带来了巨大挑战。针对输电线路覆冰类型、覆冰形成的机理以及微气象等因素对覆冰形成和其对线路安全的影响作了详细分析。在分析的基础上,对输电线路覆冰监测技术,覆冰预警技术,导线防冰涂层技术,机械除冰技术,交、直流融冰技术,被动除冰理论等进行了深入剖析。最后,阐述了应对输电线路覆冰的新技术、新措施、新成果、新趋势及亟待解决的问题。     

输电线路覆冰关键影响因素分析

输电线路覆冰严重威胁着电力系统的安全运行,开展输电线路覆冰机理的研究对于提高覆冰区线路运行的可靠性具有重要意义。为此,首次提出了覆冰影响深度分析法,定义了公式和分析步骤,利用该方法分析了贵州电网220kV铜黎线现场覆冰的监测数据,确定了线路覆冰与微气象条件（环境温度、环境湿度、环境风速）和导线温度等因素之间的关系,并与灰关联分析法进行了对比研究。结果表明：覆冰最关键的影响因素为风速,其次为导线温度和环境温度,影响最小的为环境湿度。     

河北地区覆冰灾害及冰区分布图应用的探讨

在缺少覆冰观测资料的情况下,已建线路的覆冰灾害资料和冰区分布图成为确定导线覆冰的两种重要的方法~([1])。本文在分析河北地区覆冰灾害和特点的基础上,对河北地区的冰区分布图进行了分区域探讨研究,为今后更好地进行工程设计及输电线路的运行维护提供参考依据。     

广东电网覆冰在线监测系统的研究及应用

为防止冰灾对输电设施造成大面积破坏,实时监测线路运行状况,广东电网公司借鉴国内外已有输电线路预警系统的经验,建设了广东电网覆冰在线监测系统。为此,对该系统的建设思路和原则、结构、功能和关键技术进行了详细的介绍,实际应用证明：该系统可实现对线路走廊图像、气象、覆冰、导线温度等的实时监测,并能发出预警信息,具有使用方便、运行可靠等特点。     

辽宁电网输电线路舞动区域划分及舞动分布图绘制的研究

对辽宁电网近10年66 kV及以上电压等级架空输电线路覆冰舞动情况进行统计分析,并结合辽宁省地理、气候特点,采用发生频率法对辽宁电网输电线路舞动区域进行划分,绘制舞动分布图,以此指导辽宁电网输电线路舞动治理工作.     

均匀覆冰时重冰区110 kV直线塔关键构件的受力分析

高压输电线路覆冰导致倒塔、断线等事故严重影响电网的安全可靠运行,目前国内外对110 kV酒杯型直线塔在覆冰作用下的受力研究较少。以韶关重冰区110 kV输电线路为例,基于有限元分析建立了1:1比例的输电塔仿真模型,分析酒杯型直线塔在均匀覆冰时的力学规律。以30种风速和覆冰组合对酒杯型直线塔进行仿真,并根据节点位移和轴向应力大小分布得出杆塔的薄弱部位、节点位移与轴向应力随外界荷载的变化规律和杆塔失效判据曲线;最后,基于仿真结果和在线监测模型,提出了一种计算关键构件轴向应力和节点位移的方法。由仿真结果得到关键构件处节点位移和轴向应力的拟合式,并根据杆塔的失效判据将杆塔安全状态划分为安全、预警和危险来评估杆塔所受荷载程度;利用仿真结果、在线监测模型和在线监测数据能得出关键构件的轴向应力和节点位移。     

2010年广东电网覆冰监测网典型线路覆冰分析

对2010年2月中旬粤北电网坪通线及其84号监测点覆冰发生情况进行了详细介绍和分析,所得结果证明覆冰监测网监测覆冰产生、覆冰迅速增加、覆冰稳定、覆冰融化4个阶段与气象条件的变化相吻合,监测的覆冰信息、线路覆冰故障与现场观测结果一致,说明了覆冰监测网反映现场覆冰情况、线路覆冰故障及时可靠,对线路覆冰信息判断较为准确,运行可靠,为输电线路的防冰工作提供了可靠信息。     

超特高压输变电设备的覆冰试验技术

鉴于超特高压输电线路面临覆冰问题越来越突出,必须建立有效的覆冰试验技术和手段以开展超特高压覆冰机理、外绝缘特性和防冰除冰新技术研究。为此,在介绍了国内外覆冰实验室及覆冰试验技术现状并解决了超特高压覆冰试验所面临的带电覆冰、高海拔低气压环境、大容量试验电源等问题后建成了特高压交流试验基地环境气候实验室。多项课题试验证明环境气候实验室具备超特高压输变电设备覆冰试验能力,为开展覆冰外绝缘特性、在线监测和预警技术,融冰、除冰技术,防冰冻新材料应用等防冰减灾课题研究创造了良好的试验平台。     

气象地理法在舞动分布图绘制中的改进与应用

电网舞动分布图作为在运输电线路防舞治理及新建线路防舞设计的依据,在确保电网安全稳定运行中发挥着重要作用。继频次法后,气象地理法作为不考虑实际线路影响的舞动分布图绘制方法在国家电网公司范围内得到了推广应用,针对气象地理法在绘制舞动分布图时,采用逐日气象数据可能带来较大的舞动气象日计算误差的问题,提出了以逐时气象数据为基础开展舞动分布图绘制的方法,并以浙江省为例介绍了该方法的可行性。     

我国电网抗冰雪灾害能力的思考与建议

介绍了2008年1月我国南方地区电网受冰雪灾害情况,分析原因,总结经验,对电网建设和运行引发思考,从而提出电网抗冰雪灾害的几点建议,如对旧输电线路加固补强,改造10kV和低压线路,重冰区采用合成绝缘子要谨慎等。     

1000 kV特高压输电线路覆冰区的研究与划分

1 000 kV晋东南-南阳-荆门交流特高压试验示范工程是中国第一个特高压工程。为了加强该工程线路状态的运行管理,提高运行单位制定针对性的覆冰巡视、线路检修专项措施的工作效率,有必要对该工程线路进行覆冰区划分的研究。为此,笔者调查分析了该工程河南段输电线路覆冰的特征,通过对该工程河南段输电线路进行实地考察,收集并分析了省气象局提供的沿线历年气象资料,采集了沿线地形地貌图片,最后依据沿线气象条件和地形地貌特征确定了线路覆冰区的划分。实际应用表明,特高压输电线路覆冰区的划分为开展特高压输电线路覆冰在线监测、导线覆冰机理、冰情预测及防冰除冰技术的研究奠定了基础。     

基于偏互信息法与支持向量机的覆冰闪络故障预警

输电线路覆冰闪络跳闸故障是引起电网故障的重要原因之一。现有的覆冰闪络研究主要集中在绝缘子覆冰闪络电压的模型研究。一方面,闪络电压模型不能全面反映所有因素综合作用下的绝缘子闪络电压;另一方面,数据采集的误差使现有覆冰闪络电压模型的研究成果难以在覆冰闪络故障预警中直接应用。考虑到数据挖掘技术的发展,基于偏互信息法和支持向量机对覆冰闪络故障进行预警。首先,采用偏互信息法筛选出关键的因素作为输入变量。然后,建立覆冰闪络预警的支持向量机模型,对样本数据进行训练和预测。仿真结果表明,基于偏互信息法与支持向量机的覆冰闪络故障预警方法能够较为有效地预测覆冰闪络,为实际电网的覆冰闪络防御提供了参考。