惡劣災害下的架空輸電線路時變停運模型.pdf

1、隨著生活生產中的電力需求不斷擴大，電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行成為了一項越來越重要的課題。電力系統(tǒng)是由一個個電力設備組合而成，所以對電網安全穩(wěn)定運行要求的提高，也必然意味著對電力設備可靠性的更多關注。開展電力設備可靠性的研究，能為整個電網的風險研究打下基礎，有效提高電力系統(tǒng)的資產管理水平，是保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的關鍵因素之一。
　　 而架空輸電線路是電力系統(tǒng)中最為龐大的組成設備，其地域跨度大，暴露在各種外部自然環(huán)境之下，承擔著連接

2、電網，輸送電能的重要作用，這些特點使其成為電力系統(tǒng)可靠性研究中不可忽視的重要設備之一。而架空輸電線路架設在空中，經常經過氣候極端、環(huán)境惡劣的區(qū)域，使其成為受大風、山火、雷電、覆冰等災害影響最為嚴重的設備。因此，迫切需要量化惡劣災害對架空輸電線路停運概率的影響，建立相應的電網安全水平技術。本文選取了山火、大風兩種常見，且對架空輸電線路停運概率模型造成較大影響的惡劣災害，分別建模量化其對設備停運概率的影響。
　　 由于輸電走廊經常經

3、過山區(qū)、農區(qū)等山火易發(fā)地帶，山火已對輸電線路可靠性產生重要影響，而目前量化山火對線路可靠性影響的研究較少。為此，以山火地表火行為數(shù)理模型為基礎，將模型得出的山火狀況作為輸入量，引入輸電線路可靠性計算中?；谏交饘е螺旊娋€路空氣間隙被擊穿的原因，建立了相應的停運概率模型，預測相地放電與相間放電2種情況的停運概率。算例中計算了某山火發(fā)生后將影響到線路運行的時間，并給出了典型的輸電線路在不同山火狀態(tài)下的停運概率，結果表明模型能夠正確反映山火對

4、輸電線路可靠性的影響。
　　 當大風災害天氣發(fā)生時，架空輸電線路本身會承受巨大風壓，最終因風力超過其機械強度而引發(fā)故障。而且在風的長期作用，輸電線路容易發(fā)生結構疲勞與老化，并且產生累計效應，使得服役年限長的線路更容易受大風影響，導致停運故障。本文提出了大風災害下的架空輸電線路時交停運模型，根據(jù)風參數(shù)的實時變化，結合線路的風荷載設計水平，動態(tài)分析輸電線路的實時停運概率。同時，除了考慮短期大風作用影響外，還引入疲勞折損系數(shù)，以科學反