基于电缆暂态载流量的新能源电站电力电缆截面优化

实际工程中,一般把最大负载电流作为持续电流来进行电力电缆截面选择。但对于风电、光伏等新能源电站,负载存在周期性波动,电力电缆按照最大负载电流选择存在很大的浪费。本文提出了一种基于电缆暂态载流量的任意形状波动负载电缆载流量迭代计算方法,输入参数少,计算过程简单,有利于优化风电、光伏等新能源电站电缆截面从而避免资源的浪费。

基于热路模型的架空导线暂态载流量研究

架空导线允许载流量是线路安全运行的重要参数,深入分析了稳态载流量及暂态载流量的计算原理。由于导线自身热容的缘故,外界条件(环境条件或者加载电流)发生跃变时,导线温度处于暂态过程。以热电比拟为基础,通过监测导线温度及环境温度建立了架空导线暂态热路模型,得出了导线暂态允许电流-允许时间-允许温升数学模型。根据暂态热路模型可以实现暂态允许电流的实时计算,为确保线路出现N-1故障或者短时过负荷时的正常运行提供方便,并提出了预先调度的概念。最后,对暂态载流量计算模型进行了试验验证,试验结果与理论计算基本一致,且理论计算允许时间偏于保守。

架空输电线路暂态载流能力的计算和评估

架空输电线路的暂态载流能力是高峰时期负荷调度和紧急情况下运行调度安全操作的依据。笔者主要利用输电线路暂态热平衡方程给出评估线路暂态载流能力的方法,提出以Runge-Kutta公式为基础的计算模型,避免了因引入热传递系数带来的误差,保证了计算精度。重点分析了导线温升、暂态载流量、安全时间等线路暂态载流能力特征参数及其计算方法,以增容系统采集的现场数据为基础,讨论了输电线路的暂态载流能力。研究结果表明,架空输电线路的暂态载流量具有很大的挖掘潜力。

配电网架空绝缘导线暂态载流能力计算与评估

城市配电网用电负荷快速增长和供电走廊稀缺会造成用电高峰时期部分配电网供电线路出现重载或过载现象,威胁电网运行安全。输电线路暂态载流能力实时计算与评估对于缓解当前城市配电网供电紧张的局面具有重要意义。基于架空绝缘导线等值热路模型、导线热平衡方程和导线暂态温升微分方程组,并考虑日照等外界热源条件和风、雨水等外界有利散热因素,提出了架空绝缘导线暂态载流能力评估方法。根据该计算模型重点分析了导线温升过程,计算了导线暂态载流量和安全运行时间。最后,基于架空绝缘导线的在线监测系统数据,评估了实际运行线路暂态载流能力。研究结果表明:现行运行规程规定的线路载流量限值过于保守,配电网架空导线具有很大的供电潜力。

输电线路动态增容运行风险评估

输电线路动态增容系统作为智能输电线路技术支撑系统的重要部分,能提高输电设备的利用效率,帮助运行人员更好地掌握当前线路的运行状态。为确保输电线路增容运行的可靠性和安全性,文中研究提出基于马尔可夫链蒙特卡洛方法对输电线路增容运行后的风险进行评估的方法。该方法主要利用各微气候监测参数后验分布的随机序列来建立风向、风速和环境温度等气候概率分布模型,结合线路负荷电流模型利用蒙特卡洛模拟来预测导线的温度分布,从而给出线路增容运行的风险指标。基于夏冬2季的典型监测数据,利用所提出的方法对动态增容系统给出的热容量的可靠性进行分析,结果表明线路运行风险控制在合适的范围以内,满足电网运行和调度工程的要求。