关键词： 人工智能   超高压输电线路   安全运行   故障预测   在线监测   智能巡检  

摘要： 近年来,电网规模持续扩大,输电线路在电能传输环节的作用愈发重要。然而,输电线路所处的自然环境极为复杂,面临着自然灾难、设备老化以及人为破坏等诸多挑战,严重威胁线路的安全性和稳定性。人工智能技术的快速发展为超高压输电线路的安全运行提供了新思路。文章从在线专家监测系统、人工智能线路消缺、智能算法与大致数据应用等方面,剖析人工智能对于输电线路安全运行的优势和应用,旨在为推动输电线路高效安全运行提供思路。

关键词： 输电线路   微振动   张力测量   深度学习   图像识别   振动频率  

摘要： 索类构件在输电线路中广泛分布,其张力值及变化情况是影响输电线路本质安全的关键因素,因此也是输电线路工程施工及运维期间状态监测的重点。传统的索张力测量方法存在精度低、环境要求高、难以带电监测等问题,在输电线路中不具备普适性。提出宽带相位运动放大(broadband phase-based motion magnification,BPMM)与深度学习语义分割结合的图像张力测量方法,通过增强图像振动幅度,实现环境激励下输电线路索类构件微振动图像的放大。为去除BPMM算法对于振动视频处理后出现的噪音伪影问题同时提升识别精度,提出基于深度学习U-Net网络与水平集损失熵的联合分割方法来提取索类构件形心,实现了微振动像素变化量的准确拾取,进而通过频域分析得到自振频率并计算索张力。试验及工程应用表明:基于微振动放大的输电线路索类构件张力测量方法能有效识别环境激励下索微小振动变化,测得的索张力值与传感器测量值相比,误差在6%以内,实现了输电线路索类构件张力的高精度、非接触测量,解决了输电线路张力带电测量困难的问题。

关键词： 输电线路   埋地管道   交流干扰   干扰电压   安全距离  

摘要： 在能源公共走廊内,交流输电线路与埋地管道路由选择的相似性使得管道不可避免地进入交流干扰影响区,导致管道交流腐蚀、阴极保护系统异常,威胁管道运行安全。为研究交流输电线路对埋地管道的耦合干扰规律,依据管道等效电路及电磁感应理论,采用CDEGS软件建立输电线路对埋地管道交流干扰模型,计算典型输电线路特性参数、管道参数、敷设环境参数下的交流干扰强度及安全距离。结果表明:管道交流干扰电压与交流输电电流成正比;当3PE管道与输电线路并行长度小于20 km时,交流干扰电压与并行长度成正比;当管道与输电线路距离较近时,相间距和平均高度对交流干扰电压影响较大;随着间距增大,交流干扰电压先增大后减小;基于大量数值模拟提出适用于现场工程的安全距离判定图与交流干扰电压曲线,为新建管道路由选择及已建管道干扰防护提供参考依据,降低管道交流干扰风险。

关键词： 输电线路   电力安全   极端天气事件   提升建议   新发展阶段   抗冰   防护技术   寒潮天气  

摘要： 随着气候变化和极端天气事件的增多,冰害频发对输电线路构成了严重威胁。本文剖析了抗冰具体实践中存在的系列问题,进一步明确新发展阶段对输电线路抗冰提出的新要求,并给出了五方面抗冰能力提升建议,对于保障电力安全可靠供应和电网绿色发展具有重要意义。

关键词： 智能电网   状态监测   故障诊断   输电线路   预测性维护  

摘要： 智能电网技术发展为输电线路状态监测及故障诊断提供新思路。基于分布式光纤测温、无线传感网络等监测手段,构建输电线路状态评估模型。通过在某220 kV输电线路实施智能监测系统,建立覆盖导线温度、微气象、绝缘状态等多维度监测体系。实际运行数据表明,系统故障定位准确率达92%,预警时间提前25 min,年节约运维成本52万元。系统建设投资回收期2.5 a,运行效果显著。研究成果对推进输电线路智能化运维具有重要参考价值。

关键词： 海底电缆   输电线路   无功补偿   电缆输电线  

摘要： 现有的无功补偿方法通常只能提供固定的补偿容量,导致长距离高压海底电缆输电线路有功网损值过高。为此,研究了长距离高压海底电缆输电线路无功补偿方法。首先对海底电缆输电线路的特性进行分析,以确定无功自动补偿点的位置,补偿点的选择基于线路的电压波动、功率因数及潮流分布等因素,旨在确保补偿效果最大化;在确定了补偿点之后,考虑海底环境的复杂性和设备的长期运行要求,研究无功补偿装置选型。为进一步提高无功补偿的灵活性和效率,确定了无功补偿容量的分组方法。通过对不同补偿容量的设备进行分组,根据实际需要快速调整补偿容量;接着计算平均补偿负荷,对补偿装置的控制参数进行优化,实现对无功功率的精确控制。实验结果表明:在200次迭代前,3种算法的有功网损都已达到最小值。与固定电容器补偿和静止无功补偿器方法相比,长距离高压海底电缆输电线路无功补偿方法的有功网损最小,为16.3 MW,为补偿控制提供有力支持。

关键词： 电力工程   输电线路   设计  

摘要： 输电线路是电力工程的关键组成部分,输电线路的体系结构的完善性,关系到电力工程的设计和运行状况。现阶段,电力工程的规模趋向扩大,电力工程输电线路的结构也趋向复杂精密。因此,本文探讨了电力工程输电线路的设计优化要点,并结合电力工程的实践需求分析输电线路的设计方案。

关键词： 接线端子   可靠性   输电线路   断裂   冷压  

摘要： 电力需要通过输电线路配送给各用户使用,输电线路有架空导线和地埋电缆两种基本形式,二者需要连接到一起,输电线路才能贯通,目前常用的连接工具是冷压接线端子。由于线缆较柔软,在大风天气下会随风摆动,这就造成冷压接线端子接头处的导电线芯来回弯折,由于导电线芯通常为纯铝或铜,强度和硬度不高,很容易因来回弯折而拉伸变形,最终出现断线,造成电力供应中断,影响生产和生活。本项目通过对端子结构进行改进,在尾部增加线缆包裹管,将弯折转移、分散和减小。通过试验优化了新接线端子关键尺寸的设计参数,使其性能达到最优。同时,通过新旧端子的对比试验可以得出,新型接线端子连接导线后,接头处的抗弯折性能得到大幅度提升,能有效提升连接的可靠性。

关键词： 混合三端直流输电   故障定位   变分模态分解   卷积神经网络   麻雀搜索算法  

摘要： 针对因结构复杂导致的混合三端直流输电线路故障定位困难的问题,提出了一种结合变分模态分解算法与改进卷积神经网络(CNN)的故障定位方法(VMD-CNN)。首先,利用PSCAD/EMTDC软件构建混合三端直流输电系统模型,获得故障电流数据,应用克拉克变换对其解耦,获取故障电流的线模分量;其次,对得到的线模分量进行变分模态分解(VMD),得到多个本征模态函数(IMF)分量,选取特征信息最丰富的IMF分量作为VMD-CNN模型的输入;然后,利用高效的分类模型支持向量机(SVM)判别故障发生的区域,将提取到的IMF分量作为SVM输入进行训练学习,可以准确判断出故障发生区域;最后,搭建VMD-CNN模型进行故障定位,挖掘出行波信号中蕴藏的故障信息,同时通过麻雀搜索算法优化CNN中的超参数,实现混合三端直流输电线路的精确定位。仿真结果表明:过渡电阻为100Ω,不同故障位置情况下的定位相对误差均在0.17%以内;故障位置为460 km,不同过渡电阻情况下的定位相对误差均在0.25%以内;过渡电阻为50Ω,不同故障类型情况下的相对误差均在0.3%以内。所提方法能够提升不同故障位置、过渡电阻和故障类型下的定位准确性。

关键词： 输电线路   作业现场勘察   数字化   三维建模  

摘要： 输电线路作业前应根据任务组织现场勘察。针对传统勘察方法中存在的问题,提出一种数字化勘察技术。利用无人机巡视和激光雷达扫描进行数据采集,对采集数据进行解算、特征提取和分类后建立杆塔和线路的三维建模。同时,也可以建立基于倾斜摄影的三维模型。结果表明,应用数字化勘察技术可以实现精准掌握检修设备状态、现场环境和作业需求,提前识别现场可能的安全风险。