提高输电线路输送容量研究

在社会用电量日益增加的今天,如何提高输电线路的输送容量是目前电力部门比较关注的一个问题,而提高导线允许温度,是提高输电线路输送容量的主要途径之一。适当提高现行规范规定的导线允许温度,可以增大系统稳定载流量,从而提高线路正常输送能力。对增加已建线路输送容量和降低新建线路投资,具有现实的经济意义。 本文在介绍输电线路输送容量计算的一些概念的基础上,考虑提高输送容量的一些主要措施,分析了增加导线的输送容量可能带来的经济效益。对影响导线载流量的因素即风速、日照强度、环境温度、导线允许温度和导线新旧程度进行了分析。 提高导线允许温度必须考虑其可行性,即导线升温后,导线的各项指标是否满足要求。本文从机械强度的角度对不同温度下导线线材强度、综合拉断力、配套金具(接续管、耐张线夹)、握力进行了试验研究,从分析中可以看出,导线温度从70℃提高到80℃后各指标满足要求。提高导线运行允许温度到80℃,与其配套的金具的电气性能符合标准要求。导线接续处两端点之间的电阻,对于压缩型金具应不大于同样长度导线的电阻;导线接续处的温升应不大于被接续导线的温升;承受电气负荷金具的载流量应不小于被连接导线的载流量。 本论文从导线热容量与输电线路载流量的关系入手,首先提出了动态增容监测系统的概念,并在此基础上提出了输电线路动态增容监测系统的系统方案和思路。给出了监测系统的系统组成和总体结构。最后介绍了四川电力试验研究院的输电线路实时输送限额管理系统,对四川电网中应用了动态增容监测系统的两条线路进行了介绍,对导线实时电流和计算电流进行了比较,得出动态增容能大幅提高输电线路容量的结论。 本文建立了输电线路输送功率与线路实际运行温度、弧垂三者之间的数学模型。根据实际测得的数据对建立的模型进行分析,采用最小二乘法进行数据拟合,考察拟合度的高低,检验误差的大小,检验模型的好坏。对实际的弧垂、温度、电流数据,通过MATLAB编程,采用非线性回归拟合的方法对数学模型进行了校验,并得出模型的各个系数。模型检验结果表明弧垂、温度与传输功率关系的数学模型是可行的。