架空输电线路地线取能方法

地线取能是电力系统输电网络中各类传感监测设备的一种供能方式。为此,文章对典型架空地线的取电原理进行了分析,建立了等效参数模型,对取电端口的等效电压、等效阻抗进行了数学推导。选择一条220 kV线路利用ATP-EMTP软件进行了仿真,研究了取能负载对地线电流分布的影响,分析了包括导线电流、接地电阻、档距范围、取能负载等因素对取电参数的影响规律。结果显示：受感应电势和地线自阻抗的限制,地线电流不超过10 A;取电电压随着取能阻抗的增大呈现增大趋势,最终稳定在27 V左右,当取能负载为2.5Ω时,获得最大取能功率为175.03 W。这些结果为后续取能器的设计提供了数据基础。     

不同接地方式下地线电位分布与损耗分析

架空输电线路与地线之间因耦合作用使得地线存在感应电压,不同接地方式对地线感应电压及能量损耗有影响。首先分析了地线感应电压分量的组成,随后采用暂态仿真计算软件EMTP-ATP建立普通地线和光纤复合地线在不同接地方式下的仿真模型,通过计算得到不同地线接地方式下普通地线和光纤复合地线的地线电位、入地电流分布规律,对比分析不同接地方式下地线的能量损耗。仿真结果表明:两种地线均采用逐塔接地时的电能损耗最大;普通地线单点接地且OPGW地线逐塔接地时,地线电能损耗大约减小一半。研究结果可为实际输电线路的防雷设计与优化提供理论参考。     

高压直流融冰的地线节能改造研究

为了配合输电线路架空地线直流融冰和减小架空地线的电能损耗,提出了架空地线绝缘化改造的方法;为了精确评估节能改造效果,提出了分段、分型号的实用的工程计算方法。PSCAD程序可以精确地计算出架空地线与输电线路耦合后的阻抗矩阵,提高了数值计算的精确度,并用PSCAD程序仿真了绝缘化改造后不同接地方式下的入地电流值,仿真结果证明了该节能措施的有效性。     

无损探伤技术在输电线路中的应用

该文主要介绍通过在输电线路中应用无损探伤技术对架空输电线路钢绞线进行探测,在不破坏地线的情况下,直观地反映其内部结构和质量。在输电线路基建工程验收与运维检修中进行应用,可实现架空输电线路隐蔽工程的透明化,及时发现地线和拉线内部是否存在松股断股、磨损、锈蚀和变形等缺陷,有效避免因地线质量不合格导致的断线倒塔等事故。     

特高压交流同塔双回输电线路损耗特性研究

在对特高压交流同塔双回输电线路损耗特性进行研究时,需计算输电线路损耗值,传统方法需通过实测方式获取输电线路损耗值,而受到压等级和导线方式的影响,当前还没有有效的实测方法,实现困难。为此,提出一种新的特高压交流同塔双回输电线路损耗特性研究方法。对某地区双回1000kv和双回500kv特高压交流同塔双回输电线路进行研究。采用π型等效电路对输电线路进行描述,依据电路分析结果对输电线路电阻损耗进行计算。依据不同天气下电晕损耗计算原则,在采集大量实验数据的基础上,提出一定范围内输电线路单位长度电晕损耗计算公式。研究不同天气环境、输送量、输送距离、负载率对输电线路损耗的影响。得出以下结论：4分裂导线单位长度电晕损耗低于8分裂导线;下雨情况下电晕损耗显著高于干燥情况下的电晕损耗;输电线路损耗率随输送量无显著变化,随输送距离的增加而增加,随负载的增加而增加,1000kv输电线路损耗率随复杂率的涨幅比500kv输电线路低,优势高。     

基于电晕损耗计算的特高压交流同塔双回输电线路损耗特性

在对特高压交流同塔双回输电线路损耗特性进行研究时,需计算输电线路损耗值,传统方法需通过实测方式获取输电线路损耗值,而受到压等级和导线方式的影响,当前还没有有效的实测方法,实现困难。为此,提出一种新的基于电晕损耗计算的特高压交流同塔双回输电线路损耗特性研究方法,对某地区双回1 000 kV和双回500 kV特高压交流同塔双回输电线路进行研究。采用π型等效电路对输电线路进行描述,依据电路分析结果对输电线路电阻损耗进行计算。依据不同天气下电晕损耗计算原则,在采集大量实验数据的基础上,提出一定范围内输电线路单位长度电晕损耗计算公式。研究不同天气环境、输送量、输送距离、负载率对输电线路损耗的影响,得出以下结论:4分裂导线单位长度电晕损耗低于8分裂导线;下雨情况下电晕损耗显著高于干燥情况下的电晕损耗;输电线路损耗率随输送量无显著变化,随输送距离的增加而增加,随负载的增加而增加,1 000 kV输电线路损耗率随复杂率的涨幅比500 kV输电线路低,优势高。     

超高压架空输电线的工频电场及其影响(一)

为了分析进入城镇的超高压架空输电线路对周围环境的影响,基于模拟电荷法,建立了超高压架空输电线路(带避雷线)的工频电场数学模型.以单回三相输电线路为例,介绍了超高压架空输电线路下方电场强度的计算方法.重点分析了单回、多回线路在不同的排列方式、相序布置及高度下,对超高压架空输电线路工频电场分布的影响;结合环境评估标准,探讨了如何布置线路有效地减小电场.最后从环境保护的角度,总结了减小超高压架空输电线路对所穿越地区影响的方法及措施.     

架空地线复合光缆的首次采用

电力系统光缆通信是在载波通讯、微波通讯之后,利用现代技术发展起来的新兴技术。具有频带宽,传输信息量大,不受电磁波干扰,可靠性高,敷设方便等特点。 架空地线复合光缆,就是利用高压输电线路的架空地线,在架空地线的内部增加光缆通道,既满足原架空地线传导短路电流,提供抗雷击保护的功能,又不需为语音和数据信息传输另设空间走廊。架空地线复合光缆缩写为OPGW。我省在500kV肥西变电所至     

简析架空电力线路施工连接工艺

在输配电线路施工过程中,必须严格检查导线的牢固性,一旦发现损伤,就需要及时处理,如果违反了《架空输电线路施工及验收规范》的相关规定,必须进行锯切和重新连接。本文首先分析了关于导、地线损伤处理的规定,在简要介绍了导线的压接方式及压接施工的基本要求,导线损伤可以进行补修和缠绕处理希望能为今后的工作提供帮助。     

架空地线有限元单股应力状态仿真分析

架空地线通常多由钢绞线组成,其复杂结构特性导致股线内外层单股的等效应力、轴向应力、切应力状态都呈现复杂的分布规律。架空地线在一定风载和线路走向情况下将产生高频低幅的微风振动,易于造成股线微动损伤。文章以九江叶家山-柘林水电站Ⅱ回220kV工程线路为实际对象,利用ANSYS Workbench建立了完整的GJ-80架空地线模型,确定拉伸载荷和约束条件,进行了静态仿真和谐响应分析,得到了架空地线单股应力状态以及振幅随频率变化的规律。     

110kV输电线路防雷保护间隙的设计研究

110kV架空输电线路地处旷野,线路距离长,易于遭受雷击。并常会造成绝缘子串闪络烧毁,线路跳闸停电等事故。针对这种情况,为110kV输电线路设计一种结构简单、维护方便的保护间隙,将雷电流及时接地,又对用户不间断供电,从而起到防止绝缘子闪络烧毁,维持线路正常运行的作用。     

架空输电线路运行维护中的问题及对策

现代社会对电力系统的供电可靠性要求越来越高,必须高度重视供电可靠性的研究。架空输电线路是电网的重要环节,具有点多、面广、线长的特点,长期暴露在野外,极易遭受各种外力的损害,因此对架空输电线路的运行维护研究成为电力系统可靠运行的关键。阐述了架空输电线路运行维护问题,分析了架空输电线路运行维护的重要性,指出当前架空输电线路运行维护中存在的问题,并进一步提出解决措施,以保证架空输电线路的安全运行。     

架空输电线路运行维护中的问题及对策

现代社会对电力系统的供电可靠性要求越来越高,必须高度重视供电可靠性的研究。架空输电线路是电网的重要环节,具有点多、面广、线长的特点,长期暴露在野外,极易遭受各种外力的损害,因此对架空输电线路的运行维护研究成为电力系统可靠运行的关键。阐述了架空输电线路运行维护问题,分析了架空输电线路运行维护的重要性,指出当前架空输电线路运行维护中存在的问题,并进一步提出解决措施,以保证架空输电线路的安全运行。     

架空输电线路非平稳台风风场数值模拟与验证

为了实现架空输电线路非平稳台风风场模拟,考虑非平稳脉动风场的紊流强度和阵风因子特性及其影响,提出了一种架空输电线路非平稳台风风场的模拟方法。首先利用Spline插值方法生成时变平均风速,采用更新时变平均风速的谐波合成法模拟脉动风速,然后基于三向风谱功率密度函数,构建了台风风场的时变功率谱,计入风场空间上的相关性,获取了调制进化功率谱,并与模拟台风功率谱比较;最后以某架空输电线路为例,验证了台风模拟方法的合理性。研究结果表明：随着基本时距的增加,台风的非平稳因素所占比重越大;本文提出的输电线路非平稳台风模拟方法合理有效。     

基于时间线性拟合的地缆架空混合线路的行波故障定位

目的 研究n段地缆架空混合输电线路中行波故障定位问题,提出一种基于时间线性拟合的行波故障定位方法。方法 首先对故障区域进行判断,确定故障所在的区域,其次再将不同波阻抗线路进行归一化处理,减少因波速不同而产生的测距误差,最后使用时间线性拟合的方法对故障进行精确定位。结果 解决了初始行波波头识别困难的问题,也减小了行波速度随传输距离变化而变化带来的测距误差问题。结论 在MATLAB/Simulink中搭建一个500 kV的地缆架空混合输电线路仿真模型,实验的验证结果表明此故障定位方法能够有效地解决因行波速度不同而导致的双端行波测距方法不适用问题,最终实现对故障点的精确定位。     

山区架空输电线路绕击跳闸率的计算研究

采用一种改进的绕击跳闸率计算方法对某山区110 kV易击线路段两个相邻档距范围内的输电线路进行绕击跳闸率的计算分析。此方法在充分考虑沿线路档距方向输电走廊任意点处的海拔高度和地面倾角的情况下,以悬链线方程为依据,计算出输电线路任意点处的导、地线对地实际高度及任意点处所对应的保护角,然后,以输电线路位于山脉不同位置时的绕击跳闸率计算公式为基础,利用MATLAB开发应用程序对输电线路任意档距范围内任意点处的绕击跳闸率进行计算分析,并于实际雷击数据进行比较,其仿真计算结果验证了本文采用的计算方法的正确性,为高海拔山区复杂地形条件下架空输电线路的防雷设计和改造提供参考依据。     

四棱台透水框架水动力特性试验研究

基于鱼礁概念,提出一种新型四棱台透水框架结构,并开展系列水槽试验,利用剖面流速仪ADCP(acoustic doppler current profilers)测量四棱台透水框架防护区周围流场结构,分析架空率对透水框架周围水流结构的影响,研究四棱台透水框架对防护区周围的水动力特性影响。试验结果表明:四棱台透水框架防护后水流上下速度分布差异更为明显,框架层流速显著减小,且流速减小幅度随架空率的减小而增大;紊动强度分布出现拐点,拐点位置与架空率具有明显的相关性,紊动强度随架空率的减小而增大;防护区内部近底处存在紊动收敛区域,其紊动强度随架空率减小而减小。     

深孔钻进中绳索取心钻杆应力的有限元分析及优化电算

钻杆折断是绳索取心钻进过程中经常发生的事故。利用ANSYS软件对深孔减压钻进时绳索取心钻杆进行了静力分析和屈曲分析,并采用VC++6.0软件开发工具编写了可视化的"绳索取心钻杆应力仿真电算"程序。结果表明:钻杆柱应力分布受钻杆规格和扭矩影响较大,受钻压影响较小。钻杆柱最大应力分布在顶部,随着钻杆长度的增加逐渐减小,至中合点后又逐渐增大;随着屈曲阶数的升高,钻杆柱的屈曲纵向变形越来越剧烈,而横向变形幅度却呈现波动状态。在距离孔口40 m内,各阶应力由大变小并逐渐稳定;在距离孔口40-1 250 m时,钻杆柱各阶应力相似;在距离孔口大于1 250 m时,钻杆柱应力变化随屈曲阶数增大越来越剧烈。仿真电算结果与有限元结果相符,验证电算程序可行。     

不同架空高度输电线路磁场强度算法研究

研究了不同架空高度及弧垂影响下输电线工频磁场三维优化的计算方法问题.先根据分裂导线参数、相间导线距离等确定输电线路的分布参数、波阻抗与输电线电流,再由Biot-Savart定律,推导出架空导线在空间所产生的三维工频磁场强度算法.实测结果表明,不同的架空高度对磁场强度的影响十分明显.最后通过MATLAB仿真计算,阐明实际情形下高压输电线路附近产生的工频磁场的分布规律.     

架空线路断股缺陷的轴向温升特性及识别方法

运行中的户外架空输电线路断股缺陷将引发局部过余温升,温度极大值出现在缺陷处,并向无缺陷区域迅速衰减。基于温度分布的红外热成像技术能识别断股缺陷程度,但不同的风速会显著影响观测对象表面温度,为红外热像检测带来困难。为研究低风速下架空线路断股处轴向温度分布,以LGJ-240/30钢芯铝绞线为例,在重庆大学输配电装备及系统安全与新技术全国重点实验室的人工气候室对其进行热循环试验。通过人工破坏制造断股缺陷,利用自制集风装置调节风速,交流大电流发生装置提供稳定的焦耳热源,得到断股数对线路缺陷背侧最大温升与轴向无缺陷区域温差的影响规律,并基于此提出风速为1～3 m/s时,线路断股数红外识别方法,最后通过在雪峰山能源装备安全国家野外科学观测研究站进行自然实验对该方法进行验证。结果表明：架空输电线路发生断股后,缺陷温度极大值与非缺陷区域正常温度的轴向温差随风速增大迅速减小;轴向温差θ和风速u拟合关系式中,描述传热项的拟合系数b随载流量、断股数增加而增加;在低风速条件且线路载流量为360、480及600 A,断股数大于3时,通过提出的方法断股数识别准确率大于90.1%,断股缺陷识别率大于94%,解决了低...