架空輸電線路熱載荷能力預估與交直流電熱耦合潮流計算.pdf

1、相比于發(fā)電與負荷的建設，輸電走廊的擴展總會存在與此不相適應的現(xiàn)象，輸電線路載荷能力容易成為發(fā)電與負荷發(fā)展的阻礙。無功補償?shù)淖饔迷谟诮獬\行條件的限制，驅(qū)使線路的載荷能力趨向溫度限制下的熱載荷。在此背景下，如何在現(xiàn)有電網(wǎng)的基礎上挖掘輸電線路潛在的熱載荷能力，已經(jīng)成為迫切需要研究的課題。
　　工程上用于評判線路熱載荷能力的依據(jù)是最大允許載流，它的制定不考慮氣象條件的變化和溫度變化熱慣性的特點，存在保守且單一的缺點，為輸電線路潛在熱載荷

2、能力的挖掘提供了理論上的可能性。
　　本文從架空輸電線路熱平衡方程入手，研究輸電線路的電熱耦合特性，將輸電線路熱載荷能力的限制因素從線路載流還原為本質(zhì)的溫度，從單一輸電元件和系統(tǒng)兩個層面對輸電線路的熱載荷能力做出分析與探討，具體工作敘述如下:
　　首先，根據(jù)架空輸電線路的吸散熱機理，對影響線路熱平衡的四個因素做一定的闡述和分析;描述熱平衡方程的物理意義，在靜態(tài)熱平衡方程的基礎上，對暫態(tài)熱平衡方程做出簡化，以獲得溫度、暫態(tài)溫升

3、時間等暫態(tài)參量的解析表達;以算例的形式分析影響輸電線路熱平衡的氣象因素，評估輸電線路的靜態(tài)和暫態(tài)熱載荷能力，顯現(xiàn)二者在調(diào)度中能夠發(fā)揮的作用。
　　其次，以輸電線路溫度與電阻間的解析規(guī)律為核心，探究輸電線路溫度追蹤與預測的實現(xiàn)方法。對運行條件下的線路溫度和相應電阻進行仿真分析，探究溫度的實時變化過程和電阻幅值在頻譜中的分布。在對SCADA信息直接解算的電阻進行低通濾波但精度無法滿足要求的情況下，采用卡爾曼濾波法建立包含電阻的溫度動態(tài)

4、估計模型，利用SCADA信息的冗余度提高估計精度，最終實現(xiàn)在不加裝監(jiān)測設備的前提下對溫度的估計，以期為系統(tǒng)監(jiān)控提供溫度參考。
　　最后，將交直流潮流與電熱耦合潮流相結(jié)合，提出計及電熱耦合的交直流潮流模型與算法?；跓崞胶夥匠田@含電流的特點，尋找一種適于輸電線路電熱耦合關(guān)系引入的交直流潮流模型，以輸電線路溫度作為一個新的狀態(tài)量，建立差分化的熱平衡方程和交直流潮流關(guān)聯(lián)模型。用牛頓法對模型求解形成修正方程，并根據(jù)模型參數(shù)特點，對修正方程