CN113011013B - 一种高压架空输电线路子导线分组融冰时间计算方法 - Google Patents

一种高压架空输电线路子导线分组融冰时间计算方法 Download PDF

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CN113011013B CN202110233648.3A CN202110233648A CN113011013B CN 113011013 B CN113011013 B CN 113011013B CN 202110233648 A CN202110233648 A CN 202110233648A CN 113011013 B CN113011013 B CN 113011013B
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Abstract

本发明公开了一种高压架空输电线路子导线分组融冰时间计算方法，它包括：统计输电线路末端总有功功率P，确定输电线路首端电压值和末端电压；将具有分裂导线的高压输电线路的子导线进行分组，每组n根子导线，并计算融冰分组子导线对应电阻和电抗参数R,X；计算得到线路首末端电压之间相位差；计算分组子导线融冰电流；确定单根子导线电流能否达到融冰电流需求，否则返回重新分组，减少每组子导线数；在确定子导线电流能够满足融冰电流基础上，计算对应分组子导线融冰时间；计算剩余分组子导线融冰时间；解决了传统将原线路电流直接视为分裂导线电流带来的融冰不准确；为线路采用分组融冰电流计算提供了理论计算依据。

Description

一种高压架空输电线路子导线分组融冰时间计算方法
技术领域
本发明属于输电线路融冰技术，尤其涉及一种高压架空输电线路子导线分组融冰时间计算方法。
背景技术
输电线路覆冰是电网在冬季低温凝冻天气下极易发生的自然灾害，采用交、直流短路融冰方法虽然是现阶段电力系统中采用的主要方法，但其也存在需要调整线路运行方式并对目标线路进行停电再进行融冰的效率低下等问题。
随着电网规模的不断扩大以及在线融冰理论、技术的不断发展，学者们提出了针对多分裂导线利用负荷电流开展子导线分组融冰的方法。然而采用子导线分组融冰，将改变线路参数并对融冰用负荷电流产生明显影响，进而难以有效、准确指导高压架空电线路采用子导线分组融冰计算时间，将原线路电流直接等效为分组负荷电流会带来融冰电流不足造成的融冰效率差、和准确性差等技术问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题：提供一种高压架空输电线路子导线分组融冰时间计算方法，实现计算在线融冰技术手段过程中采用分组子导线融冰负荷电流准确计算，避免传统将原线路电流直接等效为分组负荷电流带来的融冰电流不足造成的融冰效率、和准确性差等技术问题。
本发明技术方案：
一种高压架空输电线路子导线分组融冰时间计算方法，它包括：
步骤1、统计输电线路末端总有功功率P，确定输电线路首端电压值U1和末端电压U2；
步骤2、将具有分裂导线的高压输电线路的子导线进行分组，每组n根子导线，并计算融冰分组子导线对应电阻和电抗参数R,X；
步骤3、利用步骤1和步骤2参数计算得到线路首末端电压之间相位差；
步骤4、计算分组子导线融冰电流；
步骤5、确定单根子导线电流能否达到融冰电流需求，否则返回步骤2重新分组，减少每组子导线数；
步骤6、在确定子导线电流能够满足融冰电流基础上，计算对应分组子导线融冰时间t1；
步骤7、计算剩余分组子导线融冰时间t2，t3...tn。
它还包括：步骤8、确定融冰总时间，t＝t1+t2+...+tn。
输电线路末端总有功功率P的计算公式为：
Figure BDA0002959731690000021
P1、P2…Pn为线路末端出线有功负荷。
计算融冰分组子导线对应电阻和电抗参数R,X的公式为：
R＝n×Ro,X＝n×Xo；式中Ro、Xo为原分裂导线电阻与电抗。
所述计算线路首末端电压之间相位差的公式为：
Figure BDA0002959731690000022
步骤4所述计算分组子导线融冰电流的公式为：
Figure BDA0002959731690000023
Figure BDA0002959731690000031
计算方法为，取电压U2为参考电压；
则U1，U2之间电压差值为
Figure BDA0002959731690000032
那么U1与dU之间相位差为
Figure BDA0002959731690000033
即确定
Figure BDA0002959731690000034
步骤5所述单根子导线电流的计算公式为：
Figure BDA0002959731690000035
本发明的有益效果：
本发明充分考虑了高压架空电线路子导线分组融冰过程中线路阻抗参数变化对线路电流影响，采集输电线路末端总有功功率P，确定输电线路首端电压值U1和末端电压U2；将具有分裂导线的高压输电线路的子导线进行分组，每组n根子导线，并计算融冰分组子导线对应电阻和电抗参数R,X；实现计算在线融冰技术手段过程中采用分组子导线融冰负荷电流准确计算；解决了传统将原线路电流直接视为分裂导线电流带来的融冰不准确；为线路采用分组融冰电流计算提供了理论计算依据。
附图说明
图1为本发明流程示意图；
图2为本发明dU计算示意图。
具体实施方式
本发明的技术方案具体如下：
1)在电力系统调度监控平台统计输电线路首末端电压分别为U1、U2，统计线路末端出线有功负荷P1、P2…Pn，计算得到统计输电线路末端总有功功率
Figure BDA0002959731690000041
2)将具有分裂导线的高压输电线路的子导线进行分组，每组n根子导线，并计算融冰分组子导线对应电阻和电抗参数R＝n×Ro,X＝n×Xo，式中Ro、Xo为原分裂导线电阻与电抗；
3)利用步骤1)和步骤2)参数计算得到线路首末端电压之间相位差
Figure BDA0002959731690000042
4)计算分组子导线融冰电流
Figure BDA0002959731690000043
5)确定单根子导线
Figure BDA0002959731690000044
能否达到融冰电流需求，否则返回步骤2重新分组，减少每组子导线数；
6)在确定子导线电流能够满足融冰电流基础上，计算对应分组子导线融冰时间t1；
7)计算剩余分组子导线融冰时间t2，t3...tn；
8)基于步骤6)、7)确定融冰总时间，t＝t1+t2+...+tn。
上述步骤4)中
Figure BDA0002959731690000045
计算方法为，取电压U2为参考电压，则U1，U2之间电压差值
Figure BDA0002959731690000046
那么U1与dU之间相位差
Figure BDA0002959731690000047
，即可确定
Figure BDA0002959731690000048

Claims (5)

1.一种高压架空输电线路子导线分组融冰时间计算方法，它包括：
步骤1、统计输电线路末端总有功功率P，确定输电线路首端电压值U1和末端电压U2；
步骤2、将具有分裂导线的高压输电线路的子导线进行分组，每组n根子导线，并计算融冰分组子导线对应电阻和电抗参数R,X；
步骤3、利用步骤1和步骤2参数计算得到线路首末端电压之间相位差；所述计算线路首末端电压之间相位差的公式为：
Figure FDA0004016483260000011
步骤4、计算分组子导线融冰电流；
所述计算分组子导线融冰电流的公式为：
Figure FDA0004016483260000012
Figure FDA0004016483260000013
计算方法为，取电压U2为参考电压；
则U1，U2之间电压差值为
Figure FDA0004016483260000014
那么U1与dU之间相位差为
Figure FDA0004016483260000015
即确定
Figure FDA0004016483260000016
步骤5、确定单根子导线电流能否达到融冰电流需求，否则返回步骤2重新分组，减少每组子导线数；
步骤6、在确定子导线电流能够满足融冰电流基础上，计算对应分组子导线融冰时间t1；
步骤7、计算剩余分组子导线融冰时间t2，t3...tn。
2.根据权利要求1所述的一种高压架空输电线路子导线分组融冰时间计算方法，其特征在于：它还包括：步骤8、确定融冰总时间，t＝t1+t2+...+tn。
3.根据权利要求1所述的一种高压架空输电线路子导线分组融冰时间计算方法，其特征在于：输电线路末端总有功功率P的计算公式为：
Figure FDA0004016483260000021
P1、P2…Pn为线路末端出线有功负荷。
4.根据权利要求1所述的一种高压架空输电线路子导线分组融冰时间计算方法，其特征在于：计算融冰分组子导线对应电阻和电抗参数R,X的公式为：
R＝n×Ro,X＝n×Xo；式中Ro、Xo为原分裂导线电阻与电抗。
5.根据权利要求1所述的一种高压架空输电线路子导线分组融冰时间计算方法，其特征在于：步骤5所述单根子导线电流的计算公式为：
Figure FDA0004016483260000022
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