基于弧垂的輸電線覆冰厚度計算與增長預測應用研究.pdf

1、輸電線覆冰是影響電網(wǎng)安全運行的嚴重威脅之一，每年運行部門在覆冰期間要花費大量的精力應對這一問題。然而目前對于超特高壓輸電線路覆冰的監(jiān)測和發(fā)展趨勢預測仍面臨諸多困難和挑戰(zhàn)。一方面，覆冰災害的頻繁發(fā)生和日趨嚴重對覆冰的監(jiān)測和預測提出了更高、更緊迫的要求，而目前使用較多的在線監(jiān)測設備都普遍存在可靠性和使用壽命的問題。另一方面，由于輸電線路各種典型微氣象區(qū)的特殊性，為應對輸電線路覆冰的特殊運維環(huán)境，人工巡檢（現(xiàn)場蹲守）仍是目前采用的主要應對方法

2、。覆冰厚度數(shù)據(jù)對冰災防治具有重要意義，但人工巡檢僅僅依靠望遠鏡、三維激光雷達等輔助監(jiān)測設備，通過經(jīng)驗判斷法確定輸電線覆冰及受力情況，缺乏有效可靠的覆冰厚度監(jiān)測設備。輸電線路的弧垂是線路運行的一個重要參量，目前弧垂測量有較為可靠的方法，而輸電線路的弧垂與輸電線的荷載滿足相應的力學關系，在一定的條件下可間接求得線路的等值覆冰厚度。本文提出了基于弧垂的輸電線路等值覆冰厚度測量方法，并考慮了懸垂絕緣子串的偏移量，分別得出了單一檔、連續(xù)檔不均勻覆

3、冰下等值覆冰厚度的計算理論及算法，另外提出了一種偏移量測量方法。
　　本文介紹了各類覆冰增長預測模型，由于小波神經(jīng)網(wǎng)絡的優(yōu)良特性，最后選擇了小波神經(jīng)網(wǎng)絡模型。然后闡述了其基本類型及結構，為提高該模型的性能及預測精度，本文主要從網(wǎng)絡初始值的選擇、網(wǎng)絡結構的確定及學習算法入手，提出了改進建議，仿真結果表明這些改進對建模的效率和精度一定的改善。根據(jù)已有覆冰測量數(shù)據(jù)可對覆冰增長趨勢進行短期的預測預警，具體方案是在測量覆冰厚度的同時，記錄影

4、響覆冰增長的主要因素的相關數(shù)據(jù)，然后利用小波神經(jīng)網(wǎng)絡模型的非線性映射功能，對已有的覆冰數(shù)據(jù)進行建模，預測短期內的覆冰增長趨勢，同時考慮此時輸電線對跨越物的安全間隙，給出預警信息作為參考。在本文提出的等值覆冰厚度計算理論基礎上，提出了研制覆冰厚度測量設備的技術方案，并在此基礎上研制出了覆冰厚度測量設備，該設備是基于Window CE智能操作系統(tǒng)的全站儀，在其平臺上開發(fā)專門的覆冰厚度測量軟件，同時將預警預測功能與覆冰厚度測量功能融為一體，該