关键词： 架空输电线路   冬期   特殊措施  

摘要： 架空输电线路凭借自身优越的传导电流的功能逐渐得到社会各行各业的关注。但是,架空输电线路有优势的同时,也面临着很大困难,其中最大的阻碍就是天气,低温对架空输电线路来说会造成极大的影响,如何在冬季低温时对架空输电线路实施特殊措施,如何保证架空输电线路在冬期低温时也能正常工作,这些值得我们去思考和讨论。

关键词： 输电线路   模拟导线   覆冰探测   光纤覆冰传感器   试验研究  

摘要： 输电线路覆冰是供电系统经常遇到的灾害形式,及时探测输电线路上覆冰情况并采取相应除冰措施,可以将灾害引起的损失降到最低。因此研制可靠及时在线覆冰探测系统尤为重要,目前国内外的探测方法一般采用基于力学模型和图像法,具有一定的局限性,本文根据光纤传感器的特点,提出基于光纤传感器的覆冰探测系统。本文介绍了影响输电线路覆冰的气象条件,形成的基本原理以及覆冰的厚度预测模型,提出了基于模拟导线的光纤覆冰探测的方法,通过模拟导线上的覆冰厚度与实际输电线路上的覆冰情况之间的关系,探测其覆冰情况。设计出光纤覆冰传感器,完成其机械结构设计,此传感器具有探测量程宽等特点,并将4组传感器安装在模拟导线上的不同方位,全面探测覆冰情况。设计了信号采集处理及分析电路,完成光电信号转换,采集处理,以及模拟导线上不同部位的温度信号采集。研制开发了基于Visual Studio集成开发环境的MFC上位机在线监测系统,实现数据通信,实时值和动态曲线的显示以及数据的后台数据库保存等功能。输电线路覆冰情况实时准确的检测,能够很好的为相关供电部门提供可靠的数据基础并及时对输电线路的覆冰进行防除冰工作。研制的基于模拟导线光纤覆冰探测系统要经过大量的试验来验证探测系统工作的可行性、可靠性以及稳定性和系统测量覆冰的灵敏度。通过在冰柜中对光纤覆冰传感器做了大量结冰试验,验证光纤覆冰传感器对覆冰厚度的响应特性。以及对完整的模拟导线探测系统做了模拟覆冰试验,验证了完整系统工作的稳定性以及探测覆冰的厚度可行性。大量实验室试验为系统在现实环境中应用积累基础数据和试验工作。

关键词： 同塔四回输电线路   参数不对称   接地距离保护   纵联保护   选线选相  

摘要： 同塔四回输电技术的快速应用对继电保护提出了更高要求,迅速、准确地隔离同塔四回线上的短路故障是电力系统可靠运行的重要保障。不对称参数同塔四回输电线路的基本特征是,四回线路因电磁耦合具有互感,且各回线路之间的线间互感不对称,给线路继电保护带来新的挑战。本文对不对称参数同塔四回线的相模变换方案进行深入研究,主要成果如下。(1)提出了同塔四回线的相线不对称参数模型,并提出零序四分量扩展法进行求解。该模型具备相间和线间参数均不对称的特征,比现有的不对称参数模型更具抽象和泛化特征;为实现其求解,提出零序四分量扩展法并以矩阵相似对角化为依据完成上述参数模型的完全解耦。(2)提出了基于复域分析的接地距离保护方案。基于不对称参数模型,利用全部十二相线路对故障相进行电流补偿,通过部分解耦所得序分量进行复数域计算推导出该接地距离保护的距离测量算法,并基于此提出该方案的三段式整定公式和动作判据。(3)提出了一种基于序分量的故障选线选相方案。根据分相选线的设计原理,通过对不对称参数同塔四回线的完全解耦和故障分析,实现了对故障类型和故障线路、相别的准确判别。(4)提出了基于同序量双端测距的纵联保护方案。通过对三种同序分量的序网分析推导三种双端测距公式,提出复合型的纵联保护故障判据及其整定方案。最后对本文的研究工作作出总结和展望。

关键词： 1000k   V交流特高压   输电线路   运行特性  

摘要： 综合我国的1000k V交流特高压线路的运行状况,给特高压输电线路的运转维护特征完成了归纳、探讨与总结。交流特高压输电技术是处理我国电力负载与能源分配不均衡,完成用清洁能源替换过去污染大能源的关键措施。根据我国的电网企业特高压建设部署,至“十二五”后期,将能创建涵盖全国的特高压电网。本文在分析1000k V交流特高压线路的总体特征的基础上,进一步对其运行维护特点进行探究,希望以此为我国特高压电网的完善提供一些具有价值性的参考依据。

关键词： 高压直流   输电线路   继电保护  

摘要： 高压直流输电线路有着线路长、电压高、电容大、输送功率大、波阻抗小的特点，这也对继电保护工作提出了较高的要求。虽然我国的高压直流输电线路已经得到了广泛的使用，但是其继电保护技术还存在着各类问题，缺乏科学、系统的整定依据，灵敏度不高，还需要开展进一步的研究，相信在不久的将来，高压直流输电线路继电保护技术定可以得到跨越式的发展。

关键词： 覆冰导线   八分裂导线   气动特性   数值模拟   风洞试验  

摘要： 覆冰导线舞动是输电导线因覆冰形成的非圆截面结构体在较大风速作用下产生的一种低频、大振幅的自激振动。导线舞动的发生会使输电线路金具损坏,导线交错甚至断裂从而引起大范围的停电,给生产和生活带来了巨大的经济损失。我国特高压交流输电技术世界一流,根据国家能源发展战略规划我国将大力发展特高压输电技术,各相输电导线多采用分裂导线的形式。虽然国内关于覆冰导线舞动特性的研究有很多,但是在多分裂导线舞动的研究上仍然存在一些问题需要广大学者研究。覆冰导线的气动不稳定性是造成导线舞动的直接原因,因此本文以覆冰导线气动特性为主要研究对象对导线舞动进行分析。目前对覆冰导线空气动力特性最主流,最可靠的研究方法是风洞试验,本文主要采用数值模拟的方法研究分析覆冰导线的气动特性,并通过与相关风洞试验结果比较,验证了方法的可行性和正确性。文章基于ADINA有限元分析软件,对计算机数值模拟技术进行探究,建立了覆冰导线的二维绕流场模型对覆冰导线气动特性进行模拟。通过不断的调整模型,改变模型参数,精确网格划分和选择合理的时间步长进行运算,获得了覆冰单导线和八分裂导线的气动力系数仿真数值,通过与风洞试验结果进行对比验证了模型的正确性,分析模拟结果,导线的三分力系数变化规律受导线尾流的影响明显,其中阻力系数所受影响最大。本文最后分析了风速和覆冰厚度对八分裂导线气动特性的影响。在所设定的风速变化范围内,分裂导线的三分力系数模拟结果随风速大小的改变变化不大,得出了风速的大小对覆冰导线气动特性的影响不大。改变导线截面的覆冰厚度,覆冰导线的三分力系数输出曲线变化幅值随着覆冰厚度的增加而增大。覆冰厚度越大,导线升力系数和扭矩系数曲线斜率负值区域数值更小,覆冰厚度越大,受导线尾流的影响分裂导线的阻力系数明显降低,从而证明了分裂导线比单导线更容易发生舞动,大面积覆冰导线更容易发生舞动。本文研究结果为覆冰分裂导线舞动的分析提供了一定的参考,为风洞试验模型的改良,参数的设定与优化提供了有利的支撑。

关键词： 架空   输电线路   施工技术  

摘要： 现代社会对用电需求量显著提升.本文主要提升架空输电线路架线施工质量的重要性入手,重点对架空输电线路施工过程中遇到的困难进行分析,并有针对性地提出了一系列施工技术和施工方法,希望给行业相关人士提供一定的参考和借鉴.

关键词： 输电线路   张力架线   施工技术  

摘要： 输电线路在我国电力事业当中具有极其重要的作用,它是实现电能以及电力传输的一个基础的重要设施.而张力架线作为一种高压输电线路的施工技术,其对于高电压等级线路施工质量的提高具有有效的作用.为此,本文以500kV架空输电线路张力架线施工为例,对于相关的技术进行了深入的分析,从而为以后的实践提供必要的指导.

关键词： 输电线路   覆冰   冲击载荷   动力响应   有限元  

摘要： 因覆冰产生或与覆冰相关的各种冲击载荷是威胁高寒地区架空输电线路结构安全的常见载荷类型之一。开展覆冰输电线路在典型冲击载荷下的动力响应研究,对输电线路的结构设计、对除冰技术及除冰作业方案的开发设计和保障电网的安全运行,具有重要的理论价值和现实意义。本文针对冲击载荷下覆冰输电线路动力响应的关键问题,即对架空线上覆冰脱落过程的模拟和对脱冰量的预测,通过有限元仿真对覆冰输电线路在三种典型冲击载荷(机械除冰冲击、初始脱冰冲击和断线冲击)作用下的动力响应及相关影响因素进行了系统研究。主要研究成果如下：(1)提出了考虑架空线与覆冰接触面间粘附力和覆冰内部内聚力的覆冰脱落判定准则,通过用户自定义单元断裂判定子程序,将提出的判定准则融入到冲击载荷下输电线路覆冰脱落过程模拟和动力响应分析的有限元建模中。通过缩尺寸和全尺寸冲击式除冰试验,对提出的准则进行了验证,并将其与以往的应力准则和应变准则进行了对比。结果表明：本文提出的覆冰脱落判定准则对脱冰率的预测精度和对输电线路动力响应的计算精度较以往的应变准则和应力准则有明显提高,且成功解释了以往准则无法解释的试验现象。(2)通过对提出的覆冰脱落判定准则和以往的应变准则进行修正,首次实现了对偏心覆冰的模拟,通过全尺寸线路机械除冰试验,对修正后的准则进行了验证,并对偏心和均匀覆冰时线路的动力响应进行了对比分析。结果表明：偏心覆冰比均匀覆冰更易被除掉(与试验观察一致),偏心和均匀覆冰情形下输电线路的动力响应有显著差异,故在进行覆冰输电线路的动力响应分析时有必要对偏心覆冰和均匀覆冰进行区分。(3)根据提出的覆冰脱落判定准则,对机械除冰冲击下的输电线路进行了系统研究,分析了冲击载荷特性与作用位置和线路档距与高差等因素对除冰效果和输电线路动力响应的影响。结果表明：冲击载荷单个幅值过大可能对架空线造成损伤,应当将大幅值冲击载荷替换为多个小幅值冲击载荷或替换为单个幅值小但持续时间长的冲击载荷；通过数值仿真验证了将冲击载荷施加在档内靠近杆塔位置的合理性；除冰率随档距增大而减小,但随高差变化不大。此外,为抑制机械除冰过程中输电线路的大幅振动,提出并对比了16种技术方案,得到了综合效果最佳的方案。(4)在初始脱冰冲击下输电线路动力响应研究中,通过对提出的覆冰脱落判定准则进行修正,首次实现了对诱发脱冰现象的模拟；通过与全尺寸脱冰试验和与以往的脱冰模拟方法对比,对其进行了试验验证和数值验证；研究了质量、刚度和阻尼的时变特性对输电线路脱冰动力响应的影响；研究了初始脱冰量和初始脱冰位置对连续多档线路脱冰动力响应的影响。结果表明：以往不考虑诱发脱冰效应的数值模拟方法严重低估了初始脱冰对输电线路系统可能造成的危害,故有必要使用基于本文所提准则的脱冰模拟方法进行输电线路脱冰动力响应分析；初始脱冰量越多或初始脱冰位置越靠近档距中央,诱发脱落率越高,引起的线路动力响应也越剧烈。(5)在断线冲击下覆冰输电线路的动力响应研究中引入了覆冰脱落判定准则,考虑了诱发脱冰效应,通过与全尺寸线路断线试验结果对比,验证了所提准则在断线研究中的适用性；系统研究了数值模拟方法、覆冰和架空线-地面接触效应对断线动力响应的影响。结果表明：以往的等效密度法和基于应变准则的模拟方法分别高估和低估了断线冲击对覆冰输电线路可能造成的危害,而本文的模拟方法得到的动力响应关键参数均介于前两种方法所得结果之间,提高了断线动力响应分析的精度；此外,未覆冰线路断线后,架空线张力和绝缘子串轴力的最大瞬态值均大于其断线前的初始值,而考虑诱发脱冰效应后的覆冰输电线路则与此相反；架空线-地面的接触效应对未覆冰线路的动力响应有明显影响,但对考虑诱发脱冰效应的覆冰线路影响不大。