输电线路智能巡检系统的设计与实现

输电线路巡检是保障输电线路安全的关键。现有的输电线路巡检中，工作量大，巡检所采用的信息化手段匮乏，导致巡检工作很难实现集中统一管理。本文利用当前信息化手段，设计并实现了一种输电线路智能巡检系统，对其技术架构和功能架构进行设计和建设，并在实际中进行了试运行。结果表明，该系统可有效提高作业人员的工作效率，并且提高了电力系统的精益化管理水平。     

架空输电线路自主巡检机器人规划设计

针对架空输电线路巡检中,杆塔、导(地)线上存在诸多障碍物(防震锤、压接管、耐张线夹、悬垂线夹等)及其相对位置和形态不固定的特点,设计了1种能够自主行进、跨越障碍物的巡检机器人。通过本体控制系统规划、传感器识别系统和补给电源设计等关键技术的应用,使巡检机器人上线自主行进过程试验取得初步成功。结果表明:自主行进过程中机器人与地面基站之间数据通信流畅,传感器探测回传图像清晰,从而验证了巡检机器人机构部件及控制系统的有效性。     

输电线路试验检测预警系统的开发和应用

针对输电线路试验检测项目人工管理,在周期内存在漏检、重检等不规范现状,对计划预警措施进行分析,利用 ASP 技术和 SQL SERVER 2000 数据库开发了输电线路试验预警系统,实现了线路例行、诊断性试验的到期提醒、查询、打印、备份等功能。系统界面操作简单、查询数据准确、维护便捷。应用结果表明:该系统提高了设备的管理水平,为架空输电线路科学管理提供了可参依据。     

基于YanMeng台风风场的输电线路极值风速推算方法

极值风速作为输电线路抗风设计的重要参数,对结构的强度和年限标准意义重大。为克服采用观测资料直接推算极值风速的缺陷,给出了一种沿海地区输电线路极值风速推算的数值方法,即以台风风场物理方程为基础,利用历史台风进行反演,验证风场模型的适应性,随后结合台风年鉴,采用模拟圆和Monte Carlo抽样模拟进行研究点最大风速序列计算,并根据极值III型Weibull分布进行极值风速的推算。最后以海口市为例,对该极值风速推算方法进行详细阐述,推算了海口市近100a内重现期的极值风速,并与观测统计值进行对比,研究发现本文模拟效果较好,可以作为沿海地区输电线路抗风设计的理论参照。     

未投运电力电缆防盗报警装置

近年来,用于城市地下电网、变电站引出线路、工矿企业内部供电等各类场景的电缆所占比重正在快速增加,电力电缆因其内含贵金属常成为被盗目标,未投运电力电缆因投运前不带电更易被盗。目前电力用户采用人工巡检电缆的方式进行电缆防盗保护,人工巡检存在电缆被盗发现滞后、巡检效率低等问题,针对这些问题提出了1种智能电缆防盗装置,利用传感器感知电缆状态,实时监测电缆是否被盗;通过通信技术使供电企业、电力用户和电缆看管人员实现电缆被盗信息共享,提高电缆防盗技术水平。     

宁夏风区分布特征及输电线路防风策略研究

针对宁夏输电线路经常因大风引起故障的问题, 结合地形及大气环流等因素,研究了宁夏风区的分布特征,并根据风区分布特征提出了宁夏输电线路防风策略。应用结果表明:防风策略实施后,输电线路因大风引起的故障明显减少,避免了输电线路风偏、舞动故障的发生,大大减少了宁夏电网因非计划停运造成的经济损失,保证了输电线路的安全稳定运行。     

高压输电线路抗冰灾的研究现状与发展趋势

从导地线和输电塔的覆冰模型、覆冰断线倒塔破坏机理、覆冰气象条件下塔-线体系可靠性等方面,全面分析了高压输电塔-线体系抗冰灾的研究现状和发展趋势,系统总结了国内外有关高压输电线路抗冰灾的研究成果。指出了目前高压输电塔-线体系抗冰灾研究中存在的问题和不足,具体从导地线和输电塔的覆冰模型、覆冰断线冲击的动力学分析理论、模型实验和数值模拟方法、塔-线体系覆冰可靠性等方面提出了当前迫切需要进行研究的内容与方向,以揭示高压输电线路覆冰断线以及倒塔破坏的机理,增强抵抗冰荷载灾害性破坏的能力及完善高压架空输电线路设计的标准。     

750kV同塔双回输电线路下电场效应影响因素分析

750 kV同塔双回输电线路下方农田、葡萄田经常发生“电击”现象。通过电场仿真计算、现场实测工频电场强度、工频磁场强度,研究分析750 kV同塔双回输电线路下方地面1.5 m高处电场强度、工频磁场强度的分布及影响因素。电场仿真计算与现场实测电场效应的分布及影响因素基本一致。通过研究输电线路下方电场效应影响因素,为电场效应的抑制措施提供参考。     

架空输电线路温度和最大允许载流量计算

针对传统方法不能有效求解架空输电线路温度和允许载流量的不足,提出了一种基于有限元技术求解输电导线径向温度和最大允许载流量的方法。建立了输电导线温度场的数学模型和JL/LB1A-300/50型钢芯铝绞线输电导线有限元模型,并通过有限元ANSYS软件对该模型在不同环境条件下进行仿真计算,验证了输电导线存在径向温度差,以及径向温度分布受输电线路载流量、空气对流散热、光照强度以及风速等条件的共同影响。结果表明:该方法能够有效求得在不同气象环境条件下输电导线的径向温度值和最大允许载流量,有利于提高输电线路运行安全稳定性,实现输电线路动态增容,提高线路输电能力。     

330kV输电线路防鸟害绝缘护套仿真分析及应用

为研究330 kV输电线路安装绝缘护套的防鸟害效果,采用Ansoft对330 kV线路复合绝缘子的轴向电位和电场分布进行仿真分析。结果表明:对330 kV输电线路而言,当绝缘护套厚度为1 cm、导线夹有效长度为50 cm时,防鸟害效果最佳;将导线、金具和均压环都包覆在内时,绝缘子高压端电场分布最优。最后结合仿真分析结果,对输电线路防鸟害绝缘护套的现场应用提出了建议。     

基于高分辨率卫星影像数据高原输电通道巡视技术的研究

近年来，随着西电东输工程的持续推进，位于高原区域的输电线网规模持续扩大，但因受高原气候条件影响，高原区域内的输电通道巡视难度逐步增大。为提升高原输电通道的巡视精度、效率，保障高原输电通道的安全，本文以worldview-3高分卫星影像数据为数据源，采用多尺度分割技术与面向对象分类算法，研究分析高原输电通道关键地物信息的提取方法，研究表明：（1）面向对象算法适用于高分影像数据的信息提取，其地物信息提取精度较高，能够满足输电通道的巡视工作，这表明基于高分卫星影像技术的输电通道巡视可行；（2）基于多尺度分割技术耦合面向对象分类算法提取的大棚信息精度可达95%，可替代人工解译工作，而道路信息精度可相对较低，但仍可替代大部分人工解译工作；（3）与传统野外核查、人工目视解译相比，基于多尺度分割技术耦合面向对象分类算法具有边界精度高、效率高等优势。     

数字仿真在电网控制保护装置入网检测中的应用

为了研究电力系统全数字实时仿真装置(Advanced Digital Power System Simulator,ADPSS)在宁夏电网控制保护装置入网检测方面的应用效果,以2套典型线路保护为检测样例,搭建系统模型进行仿真后,通过外接物理接口与保护装置连接,从而检验其动作特性。测试结果显示2套线路保护在所有类型的模拟故障中均动作合格。结果表明:利用ADPSS进行的控制保护装置检测试验,仿真度高、实时性强,可为装置入网提供可靠的试验依据,为系统的安全稳定运行提供良好的技术保障。     

330kV输电线路不落导线更换ZM塔施工技术

为了解决输电线路改造施工时影响被跨越物正常运行的难题,在组立铁塔过程中,采用了内悬浮提升抱杆,逐步抬高中相导线,保持导线不落地施工方法,对330 kV大-固线路跨越福-银高速公路段进行改造。应用结果表明:利用2根铝合金薄壁抱杆不落线对ZM铁塔加高的施工方法,操作简单,安全可靠,大大地节约了施工费用,可在类似改造工程中推广使用。     

±660kV宁东直流外送对宁夏电网统计线损的影响

为明晰宁夏电网转供电量增加的过网网损,选取3个典型代表日,采用网损分摊算法计算并分析了±660 kV宁东直流外送电量对宁夏电网统计线损的影响。分析结果表明:宁东直流外送导致宁夏电网潮流分布发生变化,增加了网损电量,引起宁夏统计线损上升。     

一种单相接地故障定位新方法的研究与应用

针对 10 kV 架空线路接地故障定位困难的实际问题,分析了现有定位方法的优缺点,提出了一种简捷实用的接地故障定位新方法,并根据该方法研制了单相接地故障巡查助手。应用结果表明:巡查助手可以快速定位接地故障点,尤其对一些外部特征不明显的隐蔽接地故障, 具有较高的实用价值。     

片碱生产对输电线路外绝缘防污闪性能的影响

为研究片碱生产对输电线路外绝缘防污闪性能的影响,对处于片碱生产企业附近的 35 kV 河-金线、河-坝线部分杆塔绝缘子等值盐密、等值灰密以及构样成分进行检测分析。结果表明:片碱厂生产过程中有大量Na⁺离子形成的盐类附着在附近的输电线路的绝缘子外表面,会造成污闪电压的显著下降。     

110kV线路保护误动作分析及建议

通过对110 kV并列运行双回线和双电源环网线路负荷侧保护在线路对侧母线出线故障时误动事例的分析,从改变运行接线方式、提高线路主保护配置及退出后备段保护3个方面提出解决措施,从而简化了负荷侧保护的整定配合及投退方案,提高了可靠性。结果表明:110 kV线路配置光差保护,强化主保护功能,是电网多方式安全运行的必要保障。     

一起电力线路球头挂环断裂失效的事故分析

针对某电力线路上一起球头挂环断裂事故,通过外观检查、力学性能测试及金相组织检验等方法进行分析,找出事故原因并提出治理措施。金属检测和金相分析结果表明:受力异常是球头挂环失效的外因,显微组织异常是球头挂环失效的内因,内外因共同作用导致球头挂环断裂。