考虑气象影响的电力系统运行可靠性评估

气象因素会对线路运行温度产生影响,而线路运行温度与线路的阻抗以及故障停运率等参数密切相关,现有研究在进行系统运行可靠性评估时未充分考虑气象因素对线路多参数的影响。为此,文中首先以气象相依的输电线路热平衡方程为基础,研究考虑气象因素的线路温度计算方法和气象条件相依的输电线路实时容量模型,在此基础上建立导线温度相依的线路阻抗参数模型和线路实时停运模型。然后,提出一种基于蒙特卡洛模拟的考虑气象因素的电力系统运行可靠性评估方法。最后,以IEEE 14和IEEE RTS96节点修改系统为例,分析气象因素对输电线路实时参数容量、温度、阻抗、故障率等以及电力系统运行可靠性指标的影响,算例结果验证了所提出的考虑气象因素的线路运行可靠性模型和系统运行可靠性评估方法的正确性。     

架空输电线路增容过程中导线弧垂的计算方法分析

架空输电线路增容主要受限于导线弧垂增大带来的安全隐患。本文以导线的基本方程和导线热平衡方程为基础推导出架空输电线路导线弧垂随潮流变化的理论计算方法。研究表明,该方法在充分考虑各种气象环境因素的前提下,可以准确计算导线弧垂随潮流的变化规律,对充分利用架空输电线路的隐性容量,确保负荷高峰期及系统N-1状态下的点位安全运行具有重要意义。     

改进的导线温度模型的动态容量计算误差分析

介绍了用于输电线路动态容量计算的,经改进的导线温度模型及其暂态算法和稳态算法。该模型只需测量输电导线和参考体温度,消去了由日照辐射和环境温度测量带来的误差。以LGJ240/30型号导线为例,分析了导线温度测量误差对最大载流容量计算的影响。最后讨论了消除最大载流容量计算误差的方法,可将最大载流容量计算误差控制在3%以内。     

提高输电线路输送容量的研究

针对现有输电线路的实际,在不改变线路原有结构的情况下,将导线发热允许温度从70℃升高到80℃和90℃,而导线和配套金具的机械强度仍符合规程要求,导线温度每升高10℃,400m档距弧垂增加不超过0.5m,线路输送容量即可增加20%～36%。研发的输电线路实时动态增容监测系统通过在线测量导线温度和气象信息,结合计算模型确定线路动态输送容量极限,以此提高线路的输送能力,并在线路发生N?1时,能为线路短时超负荷运行提供技术支持和安全监控手段。     

考虑融冰因素的输电线路覆冰故障概率计算

根据导线覆冰表面热平衡方程分析内外部融冰因素对导线冰载荷的影响,计及地形对冰载荷的影响以及覆冰引起导线等效半径增大对风载荷的影响,通过气象实测的降雨量、风速、风向、温度等信息以及电网运行信息、当前监测覆冰厚度等信息建立输电线覆冰厚度增长预测模型。从输电线路覆冰过载机理出发,构建覆冰故障概率计算框架,从力学角度分析覆冰厚度及风速对输电线路的共同作用,采用反映金属承载极限特性的指数模型计算输电线路故障概率。以实际线路为例验证了该模型计算得到的线路覆冰故障概率变化趋势与实际故障情况相符,能够充分验证覆冰故障率与实际天气的相关性。     

基于灰关联分析微气象因素和导线温度对输电线路导线覆冰的影响

输电线路导线覆冰不仅与微气象务件有关,而且与导线温度有关.针对目前微气象因素与覆冰的相关性分析不全面、不系统,且部分研究没有考虑导线温度对覆冰的影响,无法确定输电线路导线覆冰的主要影响因素等问题,笔者统计了贵州电网220 kv铜黎线路和220 kV鸡阳二回线路覆冰监测数据,采用灰关联方法分析了输电线路导线覆冰与微气象条...     

输电线路动态增容监测系统的构成

介绍一种基于导线温度和气象条件的动态增容监测系统,利用实时测量的微气候数据和导线温度,动态确定输电线路输电容量极限,从而提高输电线路的输电能力.描述了系统中的导线温度监测装置的原理和结构.     

基于线路运行参数的输电线路动态增容系统研制

输电线路动态增容技术可以在不新建线路的前提下,动态提升现有导线的输送容量,提高电力系统运行的经济性。提出了一种基于导线倾角的动态增容系统,利用导线悬挂倾角和风偏角计算导线温度,然后基于导线温度模型,利用导线温度、环境温度、日照辐射和导线负荷计算导线的动态载流量。详细阐述了系统的硬件设计与各模块的功能,并利用现场试验,验证了系统的可行性。     

新型输电线夹在线测温系统

输电线路是电力系统的重要组成部分,而输电导线接头温度过高会影响电网的安全稳定运行,因此对输电导线接头温升进行在线监测,并在接头达到临界温度时及时采取应对措施具有十分重要的意义。为此,提出一种新型输电线夹在线测温系统,以有效、便捷地对输电导线故障进行监控。该系统除具备测温、无线通信及远程预警等功能外,还具有集成度高、体积小、可带电安装等特点,对提高作业效率,降低电网运行风险具有重大意义。     

特高压直流输电线路档距内离子流场的三维计算

传统的特高压直流输电线路离子流场的计算采用二维模型,不能正确反映档距内考虑弧垂时的电场分布。笔者采用模拟电荷法计算标称电场,结合输电线满足的悬链线方程,考虑极导线表面电场的变化,对特高压直流输电线路档距内的离子流场进行了三维仿真计算,将结果与实测值进行了比较并做了分析。考虑弧垂时的地面合成电场值比不考虑弧垂时小,合成电场在垂直输电线方向和沿着输电线方向均呈对称分布,最大场强出现在在最大弧垂点边导线外侧2 m左右,随着远离弧垂最大处,合成电场在垂直和沿着输电线方向逐渐衰减。     

采用DTCR模型提高输电线输送容量

输电线动态热容等级DTCR可用作提高输电线路的传输容量的核算依据。介绍了DTCR的基本概念及其提高输电线传输容量的原理,并提出了一种基于气象条件的DTCR系统,该系统旨在利用实时测量的信息,动态确定输电线传输容量极限,以此提高输电线的输电能力。此外,该系统还可以提高输电线路的安全运行水平、防止线路负荷过大造成灾变性事故的发生。     

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...     

基于加速度传感器的输电线舞动监测系统

为了预防输电线舞动,减少因输电线舞动造成的损失,研制了一套基于加速度传感器的远程无线输电线舞动监测系统.该系统由加速度传感器、无线GSM模块、数据采集终端组成.其中,利用加速度传感器可以准确测量输电导线舞动的振幅,利用GSM模块可以将测得的数据无线传输到值班监控机上.在实验室的模拟实验中,该系统能准确的监测并测量输电导线的舞动振幅.实验结果表明,研制的输电线舞动监测系统价格便宜、操作简单、结构紧凑,性能能够满足输电线舞动监测的需要.     

架空输电线路温度和最大允许载流量计算

针对传统方法不能有效求解架空输电线路温度和允许载流量的不足,提出了一种基于有限元技术求解输电导线径向温度和最大允许载流量的方法。建立了输电导线温度场的数学模型和JL/LB1A-300/50型钢芯铝绞线输电导线有限元模型,并通过有限元ANSYS软件对该模型在不同环境条件下进行仿真计算,验证了输电导线存在径向温度差,以及径向温度分布受输电线路载流量、空气对流散热、光照强度以及风速等条件的共同影响。结果表明:该方法能够有效求得在不同气象环境条件下输电导线的径向温度值和最大允许载流量,有利于提高输电线路运行安全稳定性,实现输电线路动态增容,提高线路输电能力。     

提高输电线路输送容量DLR系统的相关理论研究

采用动态提高输电线路输送容量技术能够极大地提升我国电网输送能力,起到少建或缓建输电线路的目的。文中在复杂的有风状态下,对导线进行受力分析,在风偏平面内建立导线的张力、弧垂的力学分析计算模型。利用温度和弧垂的关系,对架空线路状态方程进行修正,得出导线的最终温度。针对目前计算导线输送容量的几种数学模型的特点和存在的问题,采用了WM和TS模型相结合的热动力学数学模型来计算线路容量,使系统能够得到最优的动态容量曲线。初步的仿真试验结果证明了该模型的有效性和实用性。最后结合DLR技术的特点和目前我国电网存在的问题,阐述了我国电网采用DLR技术的必要性及意义。     

绞线花纹导线表面电场强度计算与分析

为了准确计算输电绞线花纹多股绞线表面电场强度的大小,建立了二维电场模型,采用有限元法与镜像法相结合的方法计算带有花纹的输电线表面场强,并与光滑导线模型的场强进行比较,还分析了绞线花纹对导线表面最大场强的影响。考虑输电线表面花纹后计算出的表面最大场强与将导线视为光滑圆柱体的计算结果相差>20%。在导线选型时,应充分考虑绞线花纹对导线表面最大场强的影响。     

监测导线温度实现输电线路增容新技术

许多短距离输电线路的输送容量受热稳定的限制,在允许范围内适当提高导线运行温度是线路增容的简单而有效的措施。介绍了输电线路导线温度与导线的载流量、环境温度、风速、日照强度、导线表面状态等方面的关系,通过监测导线温度提高线路输送容量的2种新方法,以及输电线路导线温度实时监测装置的研制和应用情况,对开展输电线路增容工作具有重要意义。     

输电线路动态增容载流量计算模型综述

动态增容技术可提高输电线路输送能力,而导线载流量计算的准确度影响了动态增容的效果,载流量计算模型的优化是关键。根据架空导线的边界条件和气象条件,计算增容线路载流量常用的模型有:气候模型、导线温度模型及张力模型,对各模型的优缺点进行分析比较。在此基础上,介绍了一种改进的导线温度模型,对其计算原理、温度传感器特性进行了分析。对于不同的地理位置和气候条件选择准确的计算模型可提高计算导线输送容量的精确度,有效提高输电线路传输容量。     

多回输电线的相序排列及对邻近导体电磁干扰的计算方法

当输电线路的相间距离相对于输电线与邻近导线间的距离不是很小的情况下,三相导线在空间位置上对于邻近导线再也不能看成是一个平衡系统。它在正常平衡运行状态时,对邻近导体会产生不平衡影响。这种影响在理论上和实践中都已得到证实。该影响在输电线路本体的避雷线上,会产生对地高电压;对邻近的通信线也可能产生超过允许值的干扰电压。就目前越来越多的超高压、大容量输电线路而言,这种影响更为显著。现在输电线路走廊日趋困难,有些地方同一段通信线同时受到多回输电线的影响。我国双回共杆线路也不少见。面对这些情况,特别是多回共杆的高压线进入城区,上述影响尤为严重。     

输电线路动态热定额技术的应用

输电线路静态热定额计算, 采用特定的环境温度和风速, 比较保守。而输电线路动态热定额计算,采用实时的导线温度和气象数据, 实时反映了线路动态热容量的情况。同时在线路上配置实时监测装置和小气象站, 为调度运行人员控制线路负荷提供依据。采用动态热定额能提高线路输送容量10%～30%, 是一种廉价、有效、安全的线路增容技术。