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《动态提高输电线路输送容量技术的导线温度模型》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第33卷第5期Vol.33No.52009年3月10日Mar.10,2009动态提高输电线路输送容量技术的导线温度模型1,211133任丽佳,盛戈皞,曾奕,江秀臣,胡玉峰,吴小辰(1.上海交通大学电子信息与电气工程学院,上海市200240;2.上海市电力公司,上海市200122;3.南方电网有限责任公司,广东省广州市510000)摘要:现有检测导线温度的方法存在计算困难、精度偏低且不稳定等问题。导线的温度除了受负荷影响外,还受风、日照等气候条件的影响,并且与导线张力也有关系。文中通过现场试验,研究了导线温度与负荷、
2、导线张力及气候等因素的关系,并将非线性问题转化为线性问题,通过统计学的回归方法,建立了多因素共同决定的导线温度数学模型。对一条已安装动态提高输电线路输送容量(DLR)系统的110kV线路的现场运行数据进行了分析验算,验证了该方法计算导线温度的有效性和实用性,同时也说明文中建立的数学模型能够较准确地描述线路运行参数与气象条件变化之间的关系,对研究线路的运行参数和运行状态具有指导意义。关键词:输电线路;动态输送容量;导线温度;回归模型中图分类号:TM73;TM750引言1DLR技术[10]导线最高耐热等级取决于规定条件
3、下由于电流DLR系统是通过对实际气象条件和线路参的作用而产生的导线的最高允许温度。提高输电线数进行实时监测,以及监控与数据采集(SCADA)系路的输送容量应使导线不超过最高允许温度,目的统传来的负荷,实时计算线路载流能力,并根据电网在于使导线在长期运行或事故条件下,导线的温升安全稳定运行条件决定该线路可以输送的容量。研不会影响导线强度,以保证导线的使用寿命,并维持制的DLR系统能够在线监测导线的张力、温度、弧线路对地安全距离。因此,在提高输电线路热容量垂等线路参数,实时提高线路的输送容量,使运行人的基础上,必须能够
4、准确地实时监测到线路的温度,员详细了解线路的实际运行状态,允许设备超负荷以保证线路的正常运行。运行而不会带来危害,保证了线路的安全运行,并丰导线温度除了与导线电流和导线张力有关外,富了输电线路状态检修的工具手段。还与气候条件等因素有关系。对于导线温度的求为了检验研制的DLR系统的可行性和有效性,取,由于沿线气候条件差别甚大,即使同一档距内,在南方电网110kV北南甲线上安装了此系统,并不同点处的导线温度变化都会很大,因此,不能把直在现场进行了相关试验。根据实时的天气情况及实[123][4]接测量的某点导线温度来代替
5、导线的温度。际导线的运行状态,输电线路的实际负荷、静稳态容[526]而以往通过状态方程式计算导线温度,以及采用量和动态的实时允许的输送容量曲线如图1所示。美国Valley公司开发的CAT21系统通过试验拟合[4,7]导线温度的方法都忽略了影响导线温度的一些因素,不能准确得出导线温度,且存在如需长期停电[829]及高温时温度不准确的问题。本文通过现场安装的动态提高输电线路输送容量(DLR)系统,能够实时监测到气象条件及线路运行状态,以此研究导线温度与导线张力、负荷及气候等因素的相关关系,并通过统计学的方法,研究并建立
6、多因素共同决定的导线温度模型,进而研究线路图1系统输送容量输出曲线Fig.1Ratingsoftransmissionline运行参数与气象条件变化之间的关系。本文将通过这个DLR系统研究多因素决定的导线温度模型。收稿日期:2008208225;修回日期:2008211210。—40—·学术研究·任丽佳,等动态提高输电线路输送容量技术的导线温度模型2统计学方法的回归分析β^=(XTX)-1XTY(3)在许多问题中,常常会遇到许多相互联系、相互将自变量的各组观测值代入回归方程,可得因制约的变量。常见变量之间的关系有2
7、类:一类是变量的各估计值为:确定性的关系(或称函数关系);另一类为非确定性^^Y¦(^y1,^y2,⋯,^yn)=Xβ关系,它们之间虽有一定的关系却又不完全确定。残差向量或剩余向量为:如导线温度除了与导线张力有关外,还与导线电流、^T-1Te^=Y-^Y=Y-Xβ=(I-X(XX)X)Y(4)气候条件等因素有关系,对于相同的导线电流,白天式中:I为n阶单位矩阵。和夜晚的导线温度就不相同。这些变量之间的共同2因此,σ的一个无偏估计为:特点是:虽然它们之间有一定的关系,但又无法用确定的函数关系来表达,这样的关系叫做相关
8、关系。σ^2¦1eTe(5)n-m[11]回归分析是研究这种相关关系的一种统计方法。2.2有关的统计推断在实际问题中,影响因素与因变量之间的常常2.2.1模型评价不是直线关系。因此,通常是选配一条比较接近的模型评价的主要目的是为了在不同模型之间择曲线,通过变量变换使非线性方程线性化,然后对线优。因此,需要找到适当的评价方法和评价指标,在性化的方程求解回归方程
