基于溫度檢測(cè)的輸電線載流能力評(píng)估方法研究.pdf

1、隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)快速發(fā)展，工業(yè)用電和人民生活用電量增加迅猛，國(guó)家不得不投入大量資金進(jìn)行輸電線路的新建和改造，然而新建輸電線路受到眾多因素的制約(如周期較長(zhǎng)、資金和線路規(guī)劃走廊有限及其相應(yīng)的環(huán)境問(wèn)題等)，故如何提高現(xiàn)有輸電線路的傳輸能力成為專(zhuān)家學(xué)者研究的重點(diǎn)。很長(zhǎng)一段時(shí)間，在提高輸電線傳輸能力問(wèn)題上，大量研究工作都集中在電網(wǎng)運(yùn)行控制方式、調(diào)度方式和輸電原件本身材料、結(jié)構(gòu)等性質(zhì)及輸電擴(kuò)展方案的研究上。然而近年來(lái)，有學(xué)者提出，對(duì)于輸電元件(

2、輸電線路)熱載荷能力的一個(gè)關(guān)鍵量——最大允許載流量，其表達(dá)和求解一直處于相對(duì)保守的情形之中，因此如果能實(shí)時(shí)測(cè)量線路周?chē)h(huán)境條件，動(dòng)態(tài)確定線路最大載流量，無(wú)疑將提高線路利用率、發(fā)揮線路輸電潛力。而實(shí)時(shí)氣象信息采集系統(tǒng)的復(fù)雜性使這種動(dòng)態(tài)增容系統(tǒng)難以廣泛應(yīng)用。故一套簡(jiǎn)單易行的線路載流能力評(píng)估方法，對(duì)挖掘現(xiàn)有線路潛在輸電能力，降低經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)新建輸電線路的迫切要求，以及電網(wǎng)安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，有重要的理論和實(shí)踐意義。
　　本文在對(duì)兩種載流量計(jì)算

3、標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比分析的基礎(chǔ)上，詳細(xì)闡述了不同條件下輸電線四種發(fā)、散熱(電流發(fā)熱、日照發(fā)熱、對(duì)流散熱、輻射散熱)機(jī)理的表達(dá)和計(jì)算方式。
　　在簡(jiǎn)化的摩爾根公式的基礎(chǔ)上，根據(jù)輸電線動(dòng)態(tài)熱平衡方程，建立了輸電線發(fā)、散熱的動(dòng)態(tài)仿真模型，實(shí)驗(yàn)證明動(dòng)態(tài)仿真模型可以較為真實(shí)的模擬輸電線運(yùn)行環(huán)境及其溫度變化過(guò)程。
　　環(huán)境條件的不同決定了線路熱載荷能力的不同，本文提出一種基于輸電線路溫度在線檢測(cè)和氣象預(yù)報(bào)信息的載流能力單因子評(píng)估法，此方法根據(jù)線路電

4、流和對(duì)應(yīng)的線路溫度數(shù)據(jù)，將多個(gè)天氣預(yù)報(bào)信息(風(fēng)速、日照、環(huán)境溫度等)的不準(zhǔn)確性，近似的歸結(jié)為單個(gè)氣象信息(如風(fēng)速)的誤差行為，運(yùn)用保守的算法粗略的估計(jì)了導(dǎo)線的載流能力，其低成本且簡(jiǎn)單易行，對(duì)提高輸電線動(dòng)態(tài)載流能力具有理論和實(shí)際價(jià)值。
　　鑒于單因子誤差修正的失真性及其不準(zhǔn)確性和保守性，本文又提出基于動(dòng)態(tài)系統(tǒng)辨識(shí)的多因子評(píng)估方法，即對(duì)多個(gè)環(huán)境因子(風(fēng)速、日照、環(huán)境溫度)進(jìn)行辨識(shí)，以評(píng)估載流能力。其將線路電流和溫度視為一動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的輸入