架空导线动态增容的热路法稳态模型

应用动态增容技术提高现有架空导线的输送能力,需要准确计算架空导线的隐含容量。为此,首先分析了架空导线动态增容的基本原理并比较了各种传统动态增容模型的优缺点。然后,根据传热学理论建立了架空导线动态增容的热路法稳态模型,该模型仅需监测导线温度以及环境温度,并根据该模型推导了架空导线允许载流量的计算方法。最后,设计了室内、室外架空导线加载不同阶跃电流的温升实验。实验结果表明:在室内较稳定条件下,随着导线温度升高等效热阻RX逐渐减小,当温升达44°C时RX减小了7.7%;室外实验中根据模型计算的允许电流与实际值相对误差为-1.7%。可见,根据架空导线热路法稳态模型可实现对架空导线隐含稳态载流量的准确评估。

架空导线动态增容的热路法暂态模型

建立了架空导线动态增容的暂态热路模型,通过监测导线温度及导线周围环境温度便可实时计算出架空导线的允许载流量。设计了室内导线加载阶跃电流的实验,结果表明导线温度的理论计算值大于实测值,最大误差小于1℃,温升时间与环境热阻有关。设计了室外导线加载恒定电流24h的实验,通过暂态热路模型计算出导线实时最大允许电流,并初步分析了环境条件与导线温度的关系。

基于脉动参数热路模型的架空线路动态增容风险评估

架空输电线路动态增容的热路模型对环境气象依赖性小,但忽略了环境热阻脉动,故当线路温度波动时,增容风险评估可能出现偏差。为此,通过引入平均热阻和脉动热阻参数,提出了一种计及参数脉动特性的线路增容热路模型。基于参数辨识和马尔可夫链方法,对模型参数及其随机特性进行了确定。利用架空导线温升实验平台,对所提模型有效性进行了验证。实验与计算结果表明:当导线温度存在波动时,参数辨识方法得到的平均热阻精度高于传统计算方法;马尔可夫链能够得到脉动热阻的统计规律,并生成随机特性相似的模拟序列;得到热阻参数后,所述模型能够描述导线温度受环境气象影响而产生的波动,并以概率形式对载流量进行有效估计,将增容风险控制在合理范围内,为电力系统运行和调度提供必要依据。

动态负荷监测系统提高输电线路的容量

在大多数天气和系统条件下,使用电气设备动态热容量监测系统将有可能增加线路的输电容量,并可降低极端条件下的故障率。美国电气研究协会(EPRI)开发的线路动态热容量监测系统(DTCR)将实时负荷数据与气象资料结合起来,计算线路动态负荷。与以前所用的保守静态负荷不同,它通过分析某一线路的真正传热限制,不仅能使系统操作员在用电高峰时抓住时机提高线路的输电能力,还可避免出现意外情况时进行不必要的减负荷操作。本文详细介绍DTCR及其软件的功能、特点及其在几大电力公司的现场运行试验情况。

采用DTCR模型提高输电线输送容量

输电线动态热容等级DTCR可用作提高输电线路的传输容量的核算依据。介绍了DTCR的基本概念及其提高输电线传输容量的原理,并提出了一种基于气象条件的DTCR系统,该系统旨在利用实时测量的信息,动态确定输电线传输容量极限,以此提高输电线的输电能力。此外,该系统还可以提高输电线路的安全运行水平、防止线路负荷过大造成灾变性事故的发生。

动态热容等级(DTCR)模型及其实施方式

从灵活潮流调节控制技术的发展引出了输电线热稳问题,介绍了动态热容等级(DTCR)的模型及概念,并给出了DTCR系统实施的几种方式。将这些方式在多方面进行了比较,给出了一种新的DTCR系统构架方案。