[發明專利]高海拔風沙條件下的導線電暈損失估算方法

有效

• 申請號: 201310279734.3
• 申請日: 2013-07-04
• 公開（公告）號: CN103323720A
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發明（設計）人: 劉云鵬;律方成;朱雷
• 申請（專利權）人: 華北電力大學（保定）
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司 13108
• 代理人: 李羨民;高錫明

技術領域

本發明涉及一種可在高海拔風沙條件下準確估算750kV輸電線路導線電暈損失的方法，屬輸配電技術領域。

背景技術

當輸電線路導線周圍的電場強度超過空氣的擊穿場強時，導線附近的空氣就會產生電離，形成電暈放電。因電暈放電產生的帶電離子在交變電壓的作用下在導線周圍往返運動，形成電暈電流。伴隨著空氣的電離還會產生光和無線電干擾。電暈放電造成的電暈損失、無線電干擾等電暈效應，會影響線路的安全經濟運行，這種影響對于特高壓輸電線路尤為突出。

對750kV輸電線路而言，它不僅電壓等級高，而且經常面臨沙塵天氣，這在很大程度上影響著輸電線路導線的電暈特性，使750kV輸電線路導線的電暈特性變得更加惡劣。因此，掌握750kV輸電線路在高海拔和風沙環境下的電暈損失數據，對正確選擇導線截面，保證線路的安全經濟運行具有重要意義。但由于750kV輸電線路在高海拔和風沙環境下的電暈損失測量難度較大，由現有高海拔沙塵強度下電暈損失試驗結果，推導出某一海拔高度和沙塵強度下750kV輸電線路導線的電暈損失值就顯得格外重要，然而到目前為止，還沒有有關的國家標準和行業標準，也沒有一種理想的推算方法。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術之弊端，提供一種高海拔風沙條件下的導線電暈損失估算方法，為高壓輸電線路導線結構的設計和優化提供參考，保證線路安全經濟運行。

本發明所述問題是以下述技術方案實現的：

一種高海拔風沙條件下的導線電暈損失估算方法，所述方法首先獲取高海拔一定顆粒度幾種沙塵強度下導線電暈損失的試驗數據，然后對一定顆粒度幾種沙塵濃度下高壓輸電線路導線電暈損失的試驗數據進行指數擬合，得到一定場強下電暈損失隨沙塵濃度的變化曲線，最后根據該曲線求得所在海拔高度試驗沙塵濃度以外的其它沙塵濃度下的導線電暈損失值。

上述高海拔風沙條件下的導線電暈損失估算方法，對一定顆粒度幾種沙塵濃度下高壓輸電線路導線電暈損失的試驗數據進行指數擬合時，所選取的擬合函數形式為：????????????????????????????????????????????????,其中C表示沙塵的濃度，a,?b,?c是待求的系數，通過試驗數據的曲線擬合求得。

上述高海拔風沙條件下的導線電暈損失估算方法，對高壓輸電線路導線電暈損失的試驗數據進行指數擬合時，所選取的試驗數據為四個，四個試驗數據所對應的沙塵濃度分別為200mg/m³、330mg/m³、460mg/m³和0mg/m³。

上述高海拔風沙條件下的導線電暈損失估算方法，所需的高海拔沙塵強度下導線電暈損失的試驗數據由高海拔沙塵條件下電暈損失測量系統測得，所述高海拔沙塵條件下電暈損失測量系統包括沙塵模擬系統和光纖數字化電暈損失測量系統，所述光纖數字化電暈損失測量系統包括可移動電暈籠、串聯諧振變壓器、電容分壓器、采樣電阻、A/D與電光轉換器、光纖、光電與D/A轉換器和工控機；所述電暈籠接地并位于沙塵模擬系統的風沙出口端；所述串聯諧振變壓器的輸出電壓經采樣電阻與電暈籠內的試驗導線連接并經電容分壓器分壓后接工控機的電壓采樣端口，所述采樣電阻兩端的輸出信號依次經A/D與電光轉換器、光纖、光電與D/A轉換器接工控機的電流采樣端口。

上述高海拔風沙條件下的導線電暈損失估算方法，所述沙塵模擬系統包括風機、Z型風道、螺旋給料器和兩個變頻器，所述風機固定在Z型風道下水平段的入口處；所述螺旋給料器的出沙口接Z型風道上水平段中部的進沙口；兩個變頻器分別給風機和螺旋給料器供電。

上述高海拔風沙條件下的導線電暈損失估算方法，所述螺旋給料器包括筒狀外殼、驅動電機、儲沙倉、螺旋軸以及出沙口，所述筒狀外殼水平放置，其一端上部的進沙口與儲沙倉相通，另一端的下部設置有出沙口，所述螺旋軸同軸套裝在筒狀外殼內，其兩端通過軸承與筒狀外殼連接，所述驅動電機固定在筒狀外殼一端，其輸出軸與螺旋軸對接。

上述高海拔風沙條件下的導線電暈損失估算方法，在Z型風道上還設置有兩個導流器，二者分別安裝在Z型風道上水平段的兩端。

上述高海拔風沙條件下的導線電暈損失估算方法，所述沙塵模擬系統的螺旋給料器還設置有卷揚上料器。

上述高海拔風沙條件下的導線電暈損失估算方法，所述采樣電阻和A/D與電光轉換器安裝在法拉第籠內。

上述高海拔風沙條件下的導線電暈損失估算方法，所述電暈籠的外部套有屏蔽籠。