基于自融冰导线的在线实时融冰技术初探

输电线冰雪灾害给人类带来巨大的损失。现有的融冰技术无法实现不断电融冰作业;融冰作业时因断电会影响正常的生产生活,对于减轻输电线冰雪灾害的成效仍极其有限。为了同时实现输电功能和在线实时融冰功能,即不断电融冰作业,首次设计出同时具备输电线路导线功能和融冰线路导线功能的自融冰导线,并进行了试制。基于同轴电缆的电路模型,结合自融冰导线结构特点,建立了自融冰导线等效电路模型及其数学表达。针对自融冰导线的特殊结构和特定的输电融冰作业要求,基于三绕组变压器结构,提出了输电线路自融冰导线与变压器输出端特有的连接方式,形成了具有融冰加热电源功能的融冰输电变压器的设计方法,并确定了融冰输电变压器运行参数的计算方法。研究成果为后续系统开展不断电在线实时融冰技术的研发提供了整体的技术方案和必要的理论基础。     

多分裂输电导线接续管探伤检测机器人系统设计及探测空间分析

输电线路是电能传输的重要通道,多分裂输电线路是电能传输的主力,接续管是多分裂输电线路上的重要金具,其压接质量和内部结构的好坏属于隐性工程且直接影响到输电线路的正常稳定运行。基于此,提出了一种适用于多分裂输电线路接续管探伤检测的机器人机构构型,设计了探伤检测机器人的虚拟样机模型,并进行了探伤装置的探伤检测作业运动规划,建立了探伤装置的D-H坐标系,基于此推导了探伤检测机器人的运动学方程并对其运动学特性进行了分析,最后,基于所建立的运动学模型,基于蒙特卡洛法在MATLAB软件中利用机器人工具箱ROBOT TOOLBOX进行了仿真实验,通过选取合适的点云数得到了探伤检测机器人末端在四分裂导线狭小空间内三个空间方向上的可达空间点云图,同时搭建机器人的机械臂模型,通过设置合理的运动参数得到了机器人探伤检测的轨迹规划仿真结果。通过仿真结果可知,机器人末端在四分裂导线所构成的狭小作业空间内可以实现无盲区的探伤检测,同时机械臂运动轨迹稳定、平滑,可以无碰避障的实现多分裂导线上的接续管探伤检测,本文的研究对于输电线路接续管探伤装置的系统设计和开发及输电网智能运维管理具有重要理论意义和实际应用价值。     

电力架空线牵引用机器人

为解决电力架空线牵引问题,研制电力架空线牵引用机器人.该机器人采用ATmega16控制芯片通过无线数据传输模块进行遥控,机械机构设计合理、巧妙,可以以架空线输电导线为行驶路径,按预期的速度拖动牵引线平稳爬行.在对架空线路更换输电导线时能代替人力在两个杆塔之间牵引导线,具有较高的使用价值.     

基于双目视觉技术的高压输电线路巡检机器人在线测距

为实现巡检机器人在线测距的实时性和可靠性,对传统测距算法进行改进,提出一种用于高压输电线路巡检机器人视觉导航的双目实时测距算法,左右摄像头相互协作,在左摄像头障碍识别的基础上对线路障碍物进行预设取点,然后通过两摄像头对所取点进行测距,随着机器人前进不断更新障碍物到镜头的距离。实验结果表明:该测距算法具有速度快、精度高和实时性强等优点。     

架空输电线路巡检机器人塔上充电系统设计及充电策略研究

为满足架空输电线路巡检机器人全天候在线工作的要求,本文根据架空输电线路的环境特点,设计出一种架空输电线路巡检机器人塔上充电系统。优化的充电接口设计结合对接位置微调算法,有效提高了机器人充电对接的成功率;基于不同工况下的机器人功耗分析,建立机器人工作能耗模型,得出了科学的充电站布局方式及机器人充电策略。通过系统运行和充电测试结果表明,机器人塔上充电系统运行稳定,机器人充电对接准确、高效,满足机器人塔上自主充电的需求。     

某110kV架空输电线路防舞措施设计

依据架空输电线路导线舞动产生的原因及形成机理,对西北某110 kV输电线路舞动故障原因和特点进行了分析,提出了采用失谐摆进行防舞的措施,并应用Den Hartog垂直舞动机理和O Nigol扭转舞动理论进行了相关设计,确定了失谐摆的参数(摆长和重量)和安装位置,并通过计算从理论上验证了其有效性.     

Flash图示描述输电线路地理信息系统设计及实现

为了高效管理输电线路地理信息,提出研发一种开发周期短、实时性好的输电线路地理信息系统.该系统利用Flash灵活的图像绘制功能制作输电线路底图的功能控件,应用Flash与XML交互应用技术实现地理信息更新和查询定位功能,集成Flash和ASP.NET技术进行Web开发,生成可实时更新的图示化管理系统.运行结果表明,系统能够快速、准确地进行更新报警和查询定位,可满足输电线路实时监测和快速检修需要.     

500kV模拟真型塔外绝缘特性试验研究

紧凑型输电技术是采用缩小相间距离、优化导线排列、增加相分裂子导线根数等改变线路几何结构等方法,从而压缩线路走廊占地并提高其输电能力的新型输电技术。本文中,笔者通过500kV输电线路模拟真型塔外绝缘特性研究,以获得500kV紧凑型线路电气设计所需的基本参数,为电力设计部门进行特高压输电线路外绝缘设计时提供依据。     

高压巡检机器人机械的设计探究

为了保证高压输电线路的稳定运行,定期需要对高压输电线路进行巡检,高压输电线路巡检机器人的应用,有效提高了输电线路的巡检效率,避免了人工巡检所具有的危险性,降低了人力和物力方面的投入。巡检机器人的实用性能与其机械本体结构有直接的关系,合理化的机械结构设计是影响机器人应用和发展的主要技术之一。该文对高压输电线路巡检机器人的设计进行研究和探讨。     

对当前35KV输电线路设计中存在的问题探讨

35KV输电线路的设计,一般分为初步设计和施工图设计两个阶段,内容包括：线路路径选择、导线型式选择、杆塔型式选择、杆塔受力分析、杆塔基础设计、导线和避雷线应力弧垂计算以及工程预算等。35kV输电线路设计应确保施工后的输电线路运行经济合理、安全适用,确保安全无故障运行。本文主要对35kV输电线路初步设计、施工图设计过程及设计中遇到的问题进行了分析。     

750 kV同塔四回输电工程中不同类型导线电晕损失的对比分析

在750kV架空输电线路设计时,导线型号的选择决定初期投资成本、电阻损耗和电晕损失,从而影响架空输电线路的经济效益。本文以沙尘暴多发的高海拔地区750kV同塔四回输电线路为例,对比分析了两种典型导线的输电线路电晕损失及运行总成本。采用电晕损失等效原理计算导线型号为LGJ-400/50的输电线路在不同布置方式下电晕损失,通过电晕损失等效系数及海拔修正计算得到输电线路年平均电晕损失Pavg,并结合不同天气对应的小时数计算得到线路全年电晕损失总量。与采用LGJ-500/45导线时的投资成本、电阻损耗、电晕损失及总成本进行了对比。研究表明:750kV同塔四回输电线路最优布置方式为四层横担第Ⅱ相序布置,导线型号为LGJ-500/45输电线路单位公里年运行总成本为LGJ-400/50的75.8%,从经济性选型角度,推荐采用LGJ-500/45导线。     

对输电线路导线舞动的研究

分析并且讨论当今世界的输电线路导线舞动的现状与机理。而且由于输电线路舞动是一种气动不稳定现象,是在遭遇强风时架空线产生低频率大振幅的自激振动,所以提出输电线路导线舞动研究领域需要关注和解决的一些实际的问题,否则将会严重威胁着输电线路安全运行。     

基于四阶矩法的输电线路抗风可靠度分析

风荷载是输电线路设计的主要控制荷载,因此改进输电线路在风荷载下的可靠度分析具有重要的意义.选择等高悬挂点的架空导线为研究对象,以大风作用为气象条件,选择风速和结构强度为相互独立的随机变量,利用实用的四阶矩法求得结构的可靠指标,并且引入功能函数的峰度和偏度进行分析.另外结合新型材料碳纤维复合芯导线,计算其可靠指标,并与常规的钢芯铝绞线的结果进行对比.结果表明:实用四阶矩法的可靠指标可取;高阶统计参数可以全面描述功能函数,指导结构设计;提高结构强度可以大幅度改善结构的可靠性;另外新型导线的可靠指标相比常规导线大大提高.因此可将可靠度分析的实用方法应用于架空导线的结构设计中.     

高压输电线路除冰机器人的机构设计

在分析高压输电线路巡检工作的特点和国内外高压输电线路巡线机器人的发展现状和发展趋势的基础上,结合高压输电线路上覆冰的去除方法,主要介绍了设计的一种新型的高压输电线路除冰机器人.该机器人结构简单,可以在输电线上稳定地行走,能够较好地解决自主越障的问题,完成输电线上的除冰任务,具有广泛的应用前景.     

输电导线空气动力特性研究进展

我国输电线路工程普遍具有线路长、跨度大的特点,传统的输电方式难以满足输电工程的要求,所以目前的研究集中在了特高压直流和特高压交流输电技术.这种特殊的输电方式实现了大跨度送电,但输电导线气动参数更为复杂,风荷载下的参与变量增多.而在风荷载激励下,输电导线易发生次档距振动和舞动两种振动现象,这直接影响着电网的运行安全.分析导线在风荷载作用下的空气动力特性是研究输电线路风致振动机理的基础.因此,为了能准确掌握提高输电线路可靠性与稳定性的关键技术,科研人员从多方面对输电导线的空气动力特性进行了严谨的研究.对此进行了归纳与梳理,这为扩展交、直流输电技术以及输电导线的风致振动防治提供了研究思路.     

三峡地区导线覆冰的特性及雾凇覆冰模型

根据对鄂西及川东地区输电线路因导线覆冰引起事故的调查结果,分析了三峡地区输电线路导线覆冰的基本特征,并从理论上建立了导线的雾凇覆冰模型。     

基于机器视觉的电力线路侦测技术

输电线路覆冰常引发各种运行事故,造成大范围停电,带来巨大影响。因此,对输电线路覆冰状态进行检测有很高的实用价值。该文介绍一种基于机器视觉技术的输电线路覆冰检测系统。首先,将高清摄像头装设于待测点,拍摄输电线路影像资料;其次,采用机器视觉算法处理图像中的导线信息,计算导线宽度;最后,通过比较当前宽度值与参考值判断覆冰程度,结合气象数据评估事故风险级别。该系统功能全面,操作简单,可自动实现输电线路覆冰情况的识别工作。     

110KV导线截面的优化选择

架空电力线路导线截面的大小,关系着运行中的安全性、经济性和供电电能质量等,是建设设计中一项最重要的内容。但导线截面的大小如何合理选定,是一个值得探讨的问题。本文将探讨110KV输电线路导线截面的优化选择。     

基于全寿命周期的输电线路设计

传统的输电线路设计仅考虑线路的电气和机械性能,缺乏对经济、环保和再利用等性能的综合评价.从工程项目全寿命周期的角度对输电线路工程设计流程进行分析,采用工程估算法计算输电线路全寿命成本的现值.通过模糊综合评价方法,对输电线路设计中的7项属性进行权重与评价.以慈溪-浒山110kV输电线路工程为例,对导线的选型进行LCC计算分析,结果表明LGJ-300/40钢芯铝绞线方案经济最优.     

地电位更换220kV输电线路单串直线绝缘子新工具研制

在220kV输电线路带电作业中，多回路的双分裂导线线路因没有专门的地电位带电作业工器具，中、上相绝缘子因为等电位作业人员难以进入等电位进行作业的，而地电位带电作业与等电位带电作业相比，具有安全系数高、劳动强度小、简便快捷的优势。设计开发了具有地电位带电更换功能的220kV输电线路多回路双分裂导线直线绝缘子的新工具，该套工具包括两组横担卡具、一组连板卡、两个导线钩，能够满足地电位带电更换220kV输电线路多回路双分裂导线单串直线绝缘子的要求，还能在拉门塔、酒杯加强型铁塔、水泥杆等不同塔型的铁塔上更换双分裂或者单导线单串直线绝缘子。