架空输电线路动态增容等效散热暂态测量模型

随着电能需求日渐增长,通过动态增容技术评估架空线路潜在输电能力成为迫切需求。传统动态增容模型由于风速测量精度及设备安装维护等问题难以推广实施。基于非接触式等效测量原理,提出一种架空线路动态增容等效散热暂态测量模型,该模型既可快速准确评估导线载流量,测量设备又独立于导线便于安装维护。在模型建立过程,分别提出数值差商求导法和解析求导法2种数据处理方法对模型微分方程进行求解。基于铝球的有限元仿真,分析不同数据处理方法对等效测量模型计算结果的影响。最后通过搭建微风风洞实验平台模拟铝球装置的运行,利用实验数据对模型进行求解,确定模型计算所需的暂态数据量,并将模型计算结果与IEEE Std 738^(TM)-2012标准结果对比,以验证模型的准确性。研究表明,采用解析求导法,在保证实时性前提下,模型误差≤6%,满足工程应用要求,所提出的等效散热暂态测量模型可实时动态准确地评估架空导线载流量。

缠绕铝包带的地线悬垂线夹系统暂态热效应仿真分析

工频短路电流作用下,缠绕铝包带的地线悬垂线夹系统存在发热严重问题,局部过热会造成地线发生损伤,为此针对位于悬垂线夹处地线的暂态热效应展开研究。首先根据缠绕铝包带的地线悬垂线夹系统的结构特征,利用Comsol软件构建相应的三维电磁热耦合仿真模型,计算并分析工频短路电流作用下地线悬垂线夹系统的电流密度分布与温度分布,确定发热瓶颈点的具体位置;接着讨论不同螺栓扭矩大小对地线发热瓶颈点温度的影响。研究结果表明:当工频短路电流流经缠绕铝包带的地线悬垂线夹系统时,地线与悬垂线夹船体最外侧接触点的电流密度最大,发热最为严重;温升主要集中在临近电流终端一侧的裸地线区域,同时螺栓扭矩的减小也会导致地线发热瓶颈点温度升高。