高壓輸電線路動態(tài)增容理論及軟硬件系統(tǒng)設(shè)計研究.pdf

1、隨著我國國民經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展，各地的用電需求持續(xù)增加，不少區(qū)域高壓架空輸電線路運行已面臨輸電瓶頸。而采用大截面導(dǎo)線、新型耐熱導(dǎo)線、新建輸電線路等方案不但建設(shè)周期長、投資巨大且在輸電走廊已非常密集的區(qū)域是非常困難的。因此，研究高壓架空導(dǎo)線的動態(tài)增容技術(shù)就顯得非常重要了。
　　本文首介紹了架空輸電線動態(tài)增容技術(shù)的理論基礎(chǔ)、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，研究了架空導(dǎo)線運行時的溫度模型。針對傳統(tǒng)法計算動態(tài)載流量的波動性太大改進(jìn)了動態(tài)載流量的計算算法，盡可

2、能全面地研究了動態(tài)提高高壓架空輸電線路中的關(guān)鍵技術(shù)。本論文的主要工作包括以下幾個方面:
　　(1)研究了架空導(dǎo)線的溫度模型，改進(jìn)了計算動態(tài)載流量的方法。架空導(dǎo)線的熱量來源主要有日照吸熱、電流作用熱，熱量的去向主要有對流散熱、熱輻射散熱，當(dāng)前我國標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定架空導(dǎo)線的最高允許運行溫度一般為70℃，根據(jù)導(dǎo)線的溫度模型推導(dǎo)了輸電容量與風(fēng)速、日照強度、環(huán)境溫度等的函數(shù)關(guān)系，并考慮導(dǎo)線的熱容量改進(jìn)了計算架空導(dǎo)線動態(tài)載流量的算法。
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3、)研究了架空導(dǎo)線的弧垂模型，提出了基于導(dǎo)線應(yīng)力的狀態(tài)方程計算導(dǎo)線弧垂的新方法。架空導(dǎo)線在工程計算中可以看成是一個懸鏈模型，根據(jù)力學(xué)原理構(gòu)建了懸鏈模型的力學(xué)方程式，基于架空導(dǎo)線懸鏈模型的狀態(tài)方程考慮架空線的熱脹冷縮、拉升形變就能在已知兩個架空線的狀態(tài)下能求解任意一個導(dǎo)線狀態(tài)下的弧垂，并不需要實時監(jiān)測架空線的張力。
　　(3)設(shè)計了以MSP430單片機為主控系統(tǒng)，光伏太陽板經(jīng)整流調(diào)壓控制器向蓄電池充電的電源系統(tǒng)，以SIM900A為GP