输电线路上振动强度与风速关系的探究

输电线路受风、雨、雷电等外界环境的影响,其中风灾害最为严重,风对输电线路的影响最为频繁且持续时间较长。输电线路由于受到不同风速的影响,线路上的信号也会发生变化,振动强度是衡量线路上振动信号强弱的物理量。本文采用选取不同风速情况下的实验数据,通过数据处理观察振动强度随时间的变化,分析对比不同天气下相应振动强度的变化规律。结果显示,输电线路上振动强度随时间变化趋势与风速随时间变化整体趋势一致,有着很强的线性相关性。     

架空地线的损耗特性及节能技术

随着电网规模的扩大、输电线路长度的增加,架空地线电能损耗问题日益突出.采用现场测量和仿真计算方法对架空地线电能损耗特性进行研究,得到110 kV～500 kV典型单、双回线路电能损耗定量数据及感应电流、电能损耗特性规律.在此基础上提出架空地线单点接地,地线分段、换位及导地线配合换位等多种节能接地措施,并在广东电网开展节能工程应用.分别在广东电网、南方电网实施架空地线节能工程的投资成本和经济效益表明,架空地线节能技术可大幅降低架空输电线路运行损耗,具有巨大的经济、社会效益,对于实施电网节能降耗、推进绿色电网建设具有重要意义.     

输电线路上风速的分布式监测

风、雨等外界因素对输电线路的有一定危害,风对输电线路上的影响最为频繁且持续时间较长,输电线路上风速的分布式监测可观测到整条线路的风速分布,对输电线路的防振及防振定位有一定的指导作用,因此输电线路上的风速的分布式监测极为重要。本文以两条实验线路为例,根据卡门漩涡理论,由于风速的影响在线路圆柱体周围形成上下交替周期性的交变力的作用,这个交变力是一个瞬时稳定的力,使得输电线形成一个瞬时稳定的振动频率,利用卡门漩涡理论公式中振动频率与风速的关系计算相应时刻和相应位置的风速,并与微气象风速进行对比分析,结果显示这一稳定的振动频率能够很好地反映风速在输电线路上风速随时间的变化,预测风速的精度较高,为输电线路上振动研究提供理论依据,有一定的实用价值。     

融冰期绝缘子伞间电场动态特性仿真研究

现有试验研究表明，融冰期绝缘子的放电与局部电场强度增大密切相关，而融冰期的水滴动态形变对局部电场的影响尚未研究。为了得到在融冰水滴的动态形变影响下，绝缘子伞间电场随时间和空间变化的动态特性，以复合绝缘子伞裙单元为对象，通过建立流体-电场耦合仿真模型，从水滴的形变长度、破碎以及不同融冰滴水位置等3个方面对伞间电场的影响进行了分析。结果表明：大伞冰棱尖端水滴的形变长度增加将使得伞间电场强度值增加；水滴破碎行为将使得伞间电场强度最大值显著上升，改变间隙电场强度的空间分布，使得最大电场强度的位置发生转移，在间隙距离较小时，可能诱发局部电弧产生；而由于高电导率水膜的屏蔽作用，中小伞裙冰棱尖端发生融冰滴水对间隙电场强度的影响较小。     

基于BP神经网络的输电线路隐患预放电识别研究

针对输电线路在长期运维过程中出现的异常主要依靠人工定期巡线来排查,无法高效、准确的对隐患进行预判的局限,本文提出了基于BP神经网络方法对输电线路典型隐患预放电识别。首先在南方电网防冰减灾重点实验室梅花山基地搭建起输电线路放电试验平台,得到了输电线路在树障和污秽绝缘子两种典型隐患的预放电脉冲电流波形数据。继而绘制得到放电信号中放电量,放电次数,相位参数的三个二维统计图,在此基础上提取并构建得到放电特征参量数据库,再将特征量带入反向传播神经网络分类器中对线路隐患模型进行训练。最后对模型测试的结果表明,采用BP神经网络算法能够有效识别输电线路中典型的隐患,且识别准确率达到92%以上,进而为输电线路隐患识别提供了参考。     

输电线路沿线风速的分布式监测

风对输电线路的影响最为频繁且持续时间较长,输电线路上风速的分布式监测可观测到整条线路的风速分布,对输电线路的防振及防振定位有一定的指导作用,因此输电线路上的风速的分布式监测极为重要。文中以两条实验线路为例,根据卡门漩涡理论公式中振动频率与风速的关系计算相应时刻和相应位置的风速,并与微气象风速进行对比分析,结果显示这一稳定的振动频率能够很好地反映风速在输电线路上风速随时间的变化,预测风速的精度较高,为输电线路上振动研究提供理论依据,有一定的实用价值。     

输电线路分段地线感应取能方法研究

利用导地互感公式推导了不同相线电流情况下地线损耗功率,在此基础上提出了一种可应用于分段地线网络的地线取能方法,并基于所提方法设计了取能设备。该取电装置具有输入动态范围大、转换效率高、抗干扰能力强的特点。在导线负荷满足要求的情况下该装置可以替代光伏电源实现对在线监测设备的稳定供电。     

交流输电线路架空地线感应电压控制策略研究

为研究限制架空地线感应电压的方法,利用电磁暂态仿真软件ATP-EMTP对单回和双回交流输电线路绝缘架空地线上的感应电压进行仿真分析,研究地线换位和地线分段配合地线接地点的选择对降低地线感应电压的效果。仿真结果表明,单回输电线路可采用地线换位和地线分段来降低地线感应电压,且两者降低感应电压的效果一致;同塔双回输电线路相序排列相同时,宜采用地线分段来降低地线感应电压。     

同塔双回线路架空地线电能损耗影响因素分析

为降低架空地线电能损耗,用电磁暂态程序(the alternative transient program-electormagnetic transient pro-gram,ATP/EMTP)建立了输电线路架空地线感应电流计算模型,仿真分析了同塔双回输电线路的导线相序、线路电流、线路电流不平衡度、线路长度、档距、导地线的平均高度、导线相间距离和地线间距等因素对架空地线感应电流以及电能损耗的影响,得到:同塔双回输电线路同相序排列时,地线感应电流主要以地线-大地为环流回路,电能损耗最大;逆相序时,地线感应电流主要以地线-地线为环流回路,电能损耗最小等方面的结论。     

单回输电线路架空地线感应电流分布规律及电能损耗影响因素研究

利用ATP-EMTP建立了某实际输电线路架空地线感应电流计算模型,经过仿真结果与实测结果的对比,验证了其可行性。基于这一模型,仿真分析了输电线路的导线电流、导线电流不平衡度、线路长度、档距、导地线的平均高度、导线相间距离和地线间距等因素对架空地线感应电流以及电能损耗的影响,为降低架空地线能量损耗,采取有针对性的防治措施,提供了技术依据。