基于OPGW光偏振态的输电线路雷击点定位方法

针对目前输电线路经常遭受雷击且雷击点无法精确定位问题,提出了一种基于光纤复合架空地线(OPGW)光偏振态的新型雷击点定位方法。该方法利用OPGW内部通信光纤作为传感器,通过变电站一端的监测主机向光纤中发射稳定探测光,通过检测OPGW内部光纤中传输光的偏振态变化判定雷击点位置。并模拟了雷击OPGW试验,对雷击时OPGW内部通信光纤中传输光由于Faraday效应引起的偏振态突变信息进行研究,并采用改进奇异值算法结合小波分析方法提取雷击点处的偏振态突变量传到偏振解调设备中的时刻来进行故障点定位。多次试验结果表明,该方法的定位误差均≤1%,且不受传统定位方法中线路参数、行波波速等条件的约束,定位时只需OPGW内部通信光纤不受损坏,即可较准确地找出雷击点的位置,具有较高的定位精度和可靠性,为实际输电线路上的雷击点检测与定位提供了新的思路。     

基于OPGW光偏振态的输电线路雷击点定位方法EI北大核心CSCD

针对目前输电线路经常遭受雷击且雷击点无法精确定位问题,提出了一种基于光纤复合架空地线(OPGW)光偏振态的新型雷击点定位方法。该方法利用OPGW内部通信光纤作为传感器,通过变电站一端的监测主机向光纤中发射稳定探测光,通过检测OPGW内部光纤中传输光的偏振态变化判定雷击点位置。并模拟了雷击OPGW试验,对雷击时OPGW内部通信光纤中传输光由于Faraday效应引起的偏振态突变信息进行研究,并采用改进奇异值算法结合小波分析方法提取雷击点处的偏振态突变量传到偏振解调设备中的时刻来进行故障点定位。多次试验结果表明,该方法的定位误差均≤1%,且不受传统定位方法中线路参数、行波波速等条件的约束,定位时只需OPGW内部通信光纤不受损坏,即可较准确地找出雷击点的位置,具有较高的定位精度和可靠性,为实际输电线路上的雷击点检测与定位提供了新的思路。     

基于OPGW的输电线路落雷检测与定位研究

利用OPGW(光纤复合架空地线)内光纤的法拉第磁光效应,研究了基于光纤的输电线路OPGW上雷击信号检测与定位的可行性,开发了相关设备,并进行了一系列实验。结果表明,通过检测OPGW中传输光信号的变化有可能实现OPGW上的落雷监测,并对雷击点进行定位,为输电线路的防雷设计和改造提供更多有用信息。     

避免OPGW遭受雷击改进架设方法的建议

OPGW光缆是输电线路架空地线,也是电力通信(调度指挥、生产管理、继电保护、调度自动化信息等)传输线路.与输电线路另一根架空地线相比,OPGW容易遭雷击毁.文章通过雷击案例,从架设方法入手,分析了引起雷击的因为,并提出了终端杆(塔)完成OPGW光缆与普通光缆接续,直接埋(架)设至变电站的方法,避免OPGW光缆在门型架引...     

特高压环境OPGW雷击试验标准研究

光纤复合架空地线(OPGW)是构建电力系统通信的主要线路,目前常规OPGW已经在电力系统中大规模运用,在500 kV及以下电压等级线路中,其对电网保护有积极作用。在特高压环境下,常规OPGW能否适应特高压环境并正常运行,国内外的研究尚属空白,尤其是相关的标准和针对特高压环境的试验研究都还欠缺。对特高压输电线路OPGW耐雷击性能进行试验研究,确定了特高压输电线路OPGW耐雷击性能的试验方法与判定标准。     

OPGW运行中几个关键问题的讨论

根据三峡水利枢纽工程成套设备研制项目中500 kV输电线路工程用光纤复合架空地线(OPGW)研制报告,对主干线路和大跨越线路用的OPGW,在运行中的几个关键问题,如防振、雷击、短路电流容量和舞动等进行讨论,并给出试验数据和分析结果,供有关人员的参考。     

光纤复合架空地线温度场仿真计算

光纤复合架空地线（OPGW）在高压输电线路中得到了广泛应用。为了研究光纤复合架空地线在稳态、雷击等情况下的温度场变化，利用有限元软件，根据流体力学、传热学建立磁场、流体场以及温度场的多物理场耦合仿真模型，分析不同结构的光纤复合架空地线在稳态下的温度场分布，通过对比传统工程算法，来验证温度场分布的准确性。在此基础上提出利用山火对OPGW温度场的影响来实现一定范围内对山火的监控方法。最后针对雷击下的温度场分布情况及雷击高温危害进行了分析。     

架空地线复合光缆雷击断股机理和耐雷水平的提高

架空地线复合光缆（OPGW）作为电力系统的重要组成部分,广泛地应用在架空输电线路上,兼具着架空地线和光纤通信双重功能,在电力系统中起着防雷保护和传输信息的作用。通过OPGW光缆雷击断股现象和雷击断股机理的分析,得出OPGW光缆雷击断股的内因和外因。并从输电线路的设计、OPGW光缆的选型设计和运行维护等方面综合考虑,对如何提高OPGW光缆的耐雷水平作一些探讨。     

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。     

关于光纤复合架空地线光缆OPGW雷击断股的一些考虑

近年来，国内的光纤复合架空地线光缆OPGW光缆出现了多次雷击断股的事件，一些解决方案强调从系统设计方面来着手解决这一问题。从雷击理论来分析，常规的防雷措施是不能提高OPGW的抗雷击水平的。章从线路的角度出发，对这一事件进行分析，并提出解决措施。     

500 kV惠汕乙线光纤复合架空地线雷击断股分析

输电线路上的避雷线主要用于防雷,将避雷线换成光纤复合架空地线(OPGW)。一方面它既能防雷,又能实现光纤通信,比地埋光缆成本低得多;另一方面,在实际运行中,OPGW也会遭受雷击,造成断股事故。影响安全生产和电力通信。针对广东省500kV惠汕乙线OPGW断股情况,分析其产生的原因主要是雷击和0PGW铝合金股线熔点偏低,为此,提出今后提高OPGW防雷击的一些措施和方法。     

OPGW光纤复合架空地线异常发热现场测量分析及仿真

针对光纤复合架空地线(optical fiber compositeoverhead ground wire,OPGW)在变电站构架连接处的异常发热问题,对其接地回路感应电流、电压进行现场实测,分析出异常发热原因是构架处OPGW主接地不良导致接地电流转移至耐张连接回路,且发热功率较大及较集中。据此进一步开展OPGW感应电流、发热功率的仿真研究,仿真与实测数据基本吻合。研究表明线路负荷电流、杆塔接地电阻以及OPGW与构架连接接触电阻对OPGW接地回路分流及发热功率存在不同程度的影响。     

多通道雷电流在线监测系统的研发和应用

雷电流特征参数的测量对于研究雷电放电过程以及雷电防护有着十分重要的意义。介绍了一套多通道雷电流在线监测系统。使用自行研制的基于柔性罗氏线圈的雷电流传感器,通过电磁耦合把大的雷电流转化为低电压信号;采用高速数据采集处理单元对耦合出来的电压信号进行高速采集,保证信号的完整性和精确度;利用通用分组无线服务技术（GPRS）进行无线数据传输;利用专家分析查询系统对远程接收系统测得的雷电流波形信号分析处理,并对系统进行远程控制,保证系统稳定运行。系统经过在500 kV神保双回线路、500 kV太山双回线路实际运行,于2013年6月25日捕获了雷击500 kV架空输电线路实测波形,成功监测到雷电流幅值、波头时间等特征量,同时监测并记录雷电流全波波形数据,为雷电监测数据比对与仿真反演提供更全面的基础资料。     

输电线路OPGW接地方式的分析研究

为了减少光纤复合架空地线(OPGW)中的电能损耗,针对目前普遍采用的OPGW逐基接地方式,分析和计算了逐基接地带来的电能损耗;试验说明了这种接地方式会使OPGW遭雷击的概率增大。根据OPGW逐基接地产生的问题,提出了OPGW经导弧间隙的接地方式,分析了导弧间隙应满足的技术要求及对线路运行的影响。研究结果表明,用导弧间隙接地方式代替逐基接地方式可有效解决OPGW的环流损耗和易遭雷击断股问题。     

雷电流波形对500kV输电线路耐雷水平的影响

为了研究雷电流波形对超高压输电线路耐雷水平的影响,本文首先在理论上分析了超高压输电线路耐雷水平与雷电流波形的关系。利用EMTP仿真软件中的基础元件建立了雷电流模型、输电线路杆塔模型、绝缘子闪络模型、进线端模型。利用EMTP仿真软件得出超高压输电线路在不同雷电流波形下的耐雷水平。通过所得到的数据分析得出在不同的雷电流波形作用下超高压输电线路耐雷水平及其过电压的变化规律,为超高压输电线路如何采用既经济又安全的绝缘水平提供一定的依据。     

基于扩展相分量法的OPGW系统接地短路电流计算

在架空输电系统中,光纤复合架空地线(OPGW)的应用越来越多。在OPGW线分布的短路电流值对OPGW线的设计和选型、架空输电线路的安全运行都有着重要的影响。由于传统相分量模型能够反映出各导线间的相互影响关系,文章在传统的相分量的基础上,对其进行了改进,即考虑两者之间的相互作用,将相导线和OPGW线作为一个整体,同时采用一致的模型进行分析。这种扩展相分量模型能够充分考虑线路不同杆塔型号造成的互感变化、OPGW线是否逐塔接地和OPGW线是否分段绝缘运行的情形,能够准确计算发生单相接地短路时,OPGW线和相线上短路电流等沿线分布的电气量。文中算例计算结果与EMTP仿真结果的对比,验证了文章计算的正确性。文章提出的方法计算准确,为架空输电线路沿线短路电流的分布提供了量化计算的依据,并且已经在电力工程设计中得到了应用。     

OPGW光缆雷击断股机理和耐雷水平的提高

OPGW光缆在作为电力系统的重要组成部分时，兼具了架空地线和光缆的双重功能，在电力系纲中起着防雷保护和传输信息的作用。但在作为架空输电线路的避雷线时，OPGW光缆遭到雷击的事故在所难免，而且易出现雷击后的断股断芯现象，这给信息传输作用的担纲构成严重威胁。文章通过对OPGW光缆雷击断股现象和雷击断股机理的分析，对如何提高OPGW光缆的耐雷水平做了一些探讨乖研究。     

高温环境对电力通信用光纤寿命的影响

介绍了Stolov等人关于光纤涂层热老化失重、使用温度与光纤使用寿命之间关系的试验研究结果。通过此研究结果并结合电力通信光缆的实际应用情况研究证明:当OPGW、OPPC光缆的长期(一般指20年)使用温度为70～80℃时对光纤的传输性能和长期使用寿命不会产生影响。对于因雷击、短路电流而使OPGW、OPPC光缆产生的高温,只要其承受较高温度的时间足够短,也不会明显影响光纤的传输性能和长期使用寿命。此研究成果可供电力设计人员和运管人员参考。