[發明專利]一種凍雨引發輸電線路故障的故障概率在線評估方法

有效

• 申請號: 201310382127.X
• 申請日: 2013-08-28
• 公開（公告）號: CN103678865A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 薛禹勝;謝云云
• 申請（專利權）人: 南京南瑞集團公司
• 主分類號: G06F19/00
• 分類號: G06F19/00
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 汪旭東

技術領域

本發明屬電力系統及其自動化技術領域，更準確地說本發明涉及一種凍雨災害對輸電線路危害的量化評估預警方法。?

背景技術

我國能源分布和消費的不均衡，使得需要通過遠距離、大范圍的電力傳輸將電力從中西部送到東部沿海地區。輸電線路會穿過各種地形環境、經歷各種外界環境的考驗。近年來極端自然災害的發生越發頻繁，對輸電線路的安全穩定運行提出了更高的要求。2008年在中國南方發生的凍雨災害對電網造成了極大破壞，提醒人們需要在自然災害發生前對極端災害進行預警。另外，智能電網特高壓輸電線路的建設，對電力線的安全穩定運行提出了新的要求。特高壓電網的遠距離傳輸必然會面對自然環境的考驗。因此，需要研究凍雨災害對輸電線路的影響，對凍雨災害進行預警。?

凍雨造成輸電線路故障的事故類型主要有：覆冰過載、線路舞動、絕緣子覆冰閃絡、不均勻覆冰等。目前針對每一種事故類型下的電網故障都有一些研究成果，但主要是機理研究，并沒有從電網安全穩定運行的角度，研究不同事故類型下電網故障概率模型，也沒有綜合考慮多個事故類型下的輸電線路故障概率評估模型。由于評估凍雨引發輸電線路故障概率涉及的影響因素數量眾多，不同事故類型下電網故障的機理復雜，很多因素的影響無法精確計算，因此很難確定每種方式造成輸電線路故障的精確模型，單獨采用解析的方法很難單獨應用于實際的計算。?

而采用歷史數據擬合的方法，雖然可以擬合出不同方式下的故障概率曲線，但是該方法過于依賴歷史數據，對凍雨災害，難以獲得大量準確的歷史數據，?所以該方法也難以在實際中使用。?

在現有針對凍雨災害對輸電線路的影響的研究中，已產生的成果包括覆冰厚度R_d的計算模型、絕緣子閃絡電壓計算模型等。覆冰厚度R_d的計算模型如以下所示：?

Rd=Rm+1ρiπΣj=1N(ρ0Pj)2+(3600VjWjαd)2]]>

其中，R_m為最近一次實測的覆冰厚度，N為從最近一次實測覆冰厚度的時間開始到預報的目標時刻為止的凍雨持續的小時總數，下標j代表從最近一次實測覆冰厚度的時間開始的第j個小時，α_d為每段線路的地形系數，ρ_i、ρ₀分別為覆冰和水的密度，P_j為從最近一次實測覆冰厚度的時間開始的第j個小時的降水強度，W_j為從最近一次實測覆冰厚度的時間開始的第j個小時飽和空氣中的液態水含量，按W_j＝0.067P_j^0.846計算，V_j為從最近一次實測覆冰厚度的時間開始的第j個小時的風速。?

絕緣子閃絡電壓計算模型如以下所示：?