高壓架空線路動(dòng)態(tài)增容的關(guān)鍵理論與技術(shù)研究(英文版).pdf

1、近年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速增長(zhǎng)，社會(huì)用電量迅猛增加。部分線路因受現(xiàn)有輸電線路技術(shù)規(guī)程的限制，制約了系統(tǒng)內(nèi)傳輸容量的增長(zhǎng)。建設(shè)新的線路耗資巨大，建設(shè)周期長(zhǎng)，并且在用電緊張的地區(qū)開辟新的線路走廊難度較大。大幅提高現(xiàn)有線路輸送容量已成為電力部門的迫切要求，也是提高電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)可靠運(yùn)行的需要。本文基于熱平衡方程建立了動(dòng)態(tài)增容的數(shù)學(xué)模型，為動(dòng)態(tài)增容過(guò)程中的電網(wǎng)的安全可靠運(yùn)行提供重要依據(jù)。
　　 利用導(dǎo)線的基本方程與導(dǎo)線熱平衡方程推導(dǎo)出輸電線

2、路弧垂在潮流變化時(shí)的理論計(jì)算方法，建立基本的數(shù)學(xué)模型，開發(fā)了基于線路微氣象及線路張力的線路動(dòng)態(tài)增容軟件，該軟件能根據(jù)采集的實(shí)時(shí)線路微氣象數(shù)據(jù)就能計(jì)算出線路的實(shí)時(shí)載流量。架空導(dǎo)線架在桿塔兩端，在重力的作用下導(dǎo)線會(huì)存在弧垂。在輸電容量一樣的情況下，弧垂越大，地面電磁場(chǎng)越大，就有可能對(duì)地面的人或動(dòng)物產(chǎn)生威脅，因此，在動(dòng)態(tài)增容過(guò)程需要計(jì)算導(dǎo)線的弧垂。本論文通過(guò)對(duì)導(dǎo)線建立懸線模型，推到了導(dǎo)線弧垂與自身載荷、風(fēng)速、導(dǎo)線溫度的函數(shù)關(guān)系，并用MATLA

3、B和ETAP語(yǔ)言編寫了算法程序，開發(fā)了高壓架空導(dǎo)線動(dòng)態(tài)增容導(dǎo)線弧垂的計(jì)算模塊。
　　 地面安全威脅的本質(zhì)原因是地面電磁場(chǎng)強(qiáng)度，導(dǎo)線表面電場(chǎng)強(qiáng)度超過(guò)一定值就會(huì)發(fā)生電暈放電。電暈放電不但顯著增大導(dǎo)線的發(fā)熱引起導(dǎo)線溫度的升高，而且有噪聲污染并影響無(wú)線通信。導(dǎo)線間的電場(chǎng)強(qiáng)度超過(guò)一定值時(shí)甚至?xí)鹣嚅g短路?；诖耍菊撐耐ㄟ^(guò)多段模擬電荷法計(jì)算分析了導(dǎo)線表面的電磁場(chǎng)、導(dǎo)線間的電磁場(chǎng)分布、不同桿塔的電磁場(chǎng)分布、地面電場(chǎng)磁場(chǎng)的分布，通過(guò)MATL

4、AB語(yǔ)言編寫的程序開發(fā)了電磁場(chǎng)的計(jì)算模塊，加入到動(dòng)態(tài)增容軟件中，在動(dòng)態(tài)增容過(guò)程中能隨時(shí)查看上述的電磁場(chǎng)。將開發(fā)的動(dòng)態(tài)增容軟件應(yīng)用于湖南省電網(wǎng)某一500kV線路的動(dòng)態(tài)增容中，線路能增容10％～30％之間，軟件計(jì)算的弧垂及電磁場(chǎng)與實(shí)測(cè)值非常吻合。
　　 論文的研究表明，本文提出的基于微氣象信息的導(dǎo)線弧垂計(jì)算方法及基于模擬電荷法的地面電場(chǎng)計(jì)算方法可應(yīng)用于高壓輸電線路動(dòng)態(tài)增容過(guò)程中的理論計(jì)算。編制的動(dòng)態(tài)增容軟件可用于預(yù)測(cè)系統(tǒng)的隱性傳輸容