基于參數(shù)辨識的架空導線載流溫升熱路模型研究.pdf

1、架空導線載流溫升關(guān)系模型常被用于設計輸電線路、評估架空輸電線路運行狀態(tài)及安全載流容量等領(lǐng)域。近年來，導線溫度對電力系統(tǒng)運行影響的研究成為熱點問題。故載流溫升模型還被應用于修正線路等值參數(shù)、提高潮流計算精度、實現(xiàn)電熱協(xié)調(diào)調(diào)度以及最優(yōu)潮流計算等諸多理論中，對傳統(tǒng)電力系統(tǒng)分析及調(diào)度理論的進一步發(fā)展帶來重大影響，具有重要的理論意義和實用價值。
　　傳統(tǒng)載流溫升模型通常將導線視為等溫體，然而，架空導線多由數(shù)股線束互絞而成，并非熱的良導體。另

2、外，傳統(tǒng)模型中參數(shù)較多，計算時存在經(jīng)驗性，難以準確的獲得，給模型計算帶來誤差。此外，當前的載流溫升模型均未能反映導線軸向溫度特性，不利于計及線路溫度的電力系統(tǒng)分析理論的深入發(fā)展。在此背景下，本文利用參數(shù)辨識對導線載流溫升模型的參數(shù)計算方法進行研究，克服了模型參數(shù)難以確定的問題。同時，建立了考慮軸向溫度分布的架空導線分布參數(shù)載流溫升模型，有助于促進線路溫度對電力系統(tǒng)運行影響研究的進一步發(fā)展。
　　論文首先研究了包括IEEE模型、IE

3、C模型、傳統(tǒng)熱路模型及數(shù)值模擬模型在內(nèi)的常用導線載流溫升模型，對模型中參數(shù)的計算方法進行了分析，并討論了各模型的優(yōu)缺點，為后文研究提供了理論基礎。
　　隨后，設計了架空導線載流溫升實驗平臺。平臺中數(shù)據(jù)采集裝置具有導線溫度、運行電流、環(huán)境溫度、風速、風向、日照強度等數(shù)據(jù)的實時監(jiān)測功能，后臺數(shù)據(jù)分析軟件具備解析、存儲及顯示監(jiān)測數(shù)據(jù)的功能。該實驗平臺可用于導線載流溫升模型的驗證，也可為模型參數(shù)辨識提供必要數(shù)據(jù)。
　　為克服傳統(tǒng)熱路

4、模型集總參數(shù)難以確定的問題，提出了基于線性回歸辨識的熱路模型參數(shù)計算方法，并分析了參數(shù)變化規(guī)律?；诰€性回歸方法的參數(shù)辨識結(jié)果表明，LGJ-240/30和LGJ-400/35導線環(huán)境熱阻隨著運行電流的增加呈減小趨勢。載流溫升計算結(jié)果表明，將參數(shù)辨識結(jié)果代入熱路模型后，模型最大相對誤差小于1.29％，平均相對誤差小于0.60％，精度滿足工程要求。與傳統(tǒng)熱路參數(shù)計算方法相比，基于辨識方法獲得的熱路參數(shù)提高了集總參數(shù)熱路模型的計算精度。