220kV输电线路增容研究

在国民经济高速发展的背景下,我国社会用电需求快速增长,电力短缺成为制约经济发展的瓶颈,在一些经济发达地区尤为突出。因此,如何提高现有架空输电线路的传输容量具有很现实的经济意义。 本文分析了输电线路增容的一些主要措施,包括提高输送电压、采用大截面导线、采用耐热导线等方法。分析了各种增容措施的利弊,提出了增加导线允许温度,同时根据环境温度的变化实时动态增容的方案。依据该方案制定了湖北省220kV输电线路调度手册,供增容操作参考。 研究对比了目前架空输电线路载流量计算方法,包括摩尔根公式和修正的摩尔根公式,指出了其各自的使用条件,即:摩尔根公式适用于风速不为零的情况,修正的摩尔根公式适用于无风的情况。本文提出了一种新的导线载流量计算方法——ANSYS仿真法,该方法基于有限元原理并从温度场的角度计算导线载流量,能够适用于任何风速的情况。 架空输电线路弧垂计算方法有悬链线法和抛物线法,前者的计算依据是单位载荷沿架空线的曲线长均匀分布,后者的计算依据是单位载荷沿两悬挂点间的水平直线均匀分布。这两种方法计算线路弧垂的核心是求解导线的水平应力σ,计算水平应力的方法有状态方程法和应变累积法。本文依据状态方程法的原理,提出了利用实测线路初始状态参量的措施来消除架空线收弧时导线松紧对线路弧垂的影响。 基于Visual C++ 6.0软件中的对话框平台开发出了220kV输电线路增容预测软件,利用该软件可方便的计算出线路的载流量及弧垂值,为输电线路的动态增容提供理论依据。