[發(fā)明專利]一種架空導(dǎo)線暫態(tài)溫度的檢測(cè)方法及裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011271505.3
• 申請(qǐng)日: 2020-11-13
• 公開（公告）號(hào): CN112395755A
• 公開（公告）日: 2021-02-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王銳;彭向陽;駱書劍;邰彬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): G06F30/20
• 分類號(hào): G06F30/20;G06F17/11;G01K13/00;G06F113/16;G06F119/08
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

本申請(qǐng)公開了一種架空導(dǎo)線暫態(tài)溫度的檢測(cè)方法及裝置，方法包括：將金屬球體設(shè)置在與架空導(dǎo)線相同空氣環(huán)境中，當(dāng)架空導(dǎo)線短時(shí)超負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，使金屬球體處于暫態(tài)溫升狀態(tài)，每間隔預(yù)置時(shí)間獲取金屬球體溫度；基于金屬球體的暫態(tài)熱平衡方程，分別根據(jù)金屬球體溫度計(jì)算得到若干個(gè)金屬球體的雷諾數(shù)，并將金屬球體的雷諾數(shù)的平均值設(shè)置為架空導(dǎo)線的雷諾數(shù)；根據(jù)架空導(dǎo)線的雷諾數(shù)對(duì)架空導(dǎo)線的暫態(tài)熱平衡方程進(jìn)行轉(zhuǎn)換得到架空導(dǎo)線的暫態(tài)溫度預(yù)測(cè)函數(shù)；將預(yù)置時(shí)間代入暫態(tài)溫度預(yù)測(cè)函數(shù)計(jì)算得到架空導(dǎo)線在預(yù)置時(shí)間段內(nèi)的暫態(tài)溫度，從而解決了現(xiàn)有技術(shù)由于對(duì)環(huán)境風(fēng)速的測(cè)量不精確，導(dǎo)致對(duì)架空導(dǎo)線在短時(shí)超負(fù)荷運(yùn)行下的暫態(tài)溫度檢測(cè)出現(xiàn)較大誤差的技術(shù)問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及電力技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種架空導(dǎo)線暫態(tài)溫度的檢測(cè)方法及裝置。

背景技術(shù)

目前，我國大部分架空導(dǎo)線處于大負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)，隨著接入電網(wǎng)的設(shè)備不斷地增加，對(duì)現(xiàn)有架空導(dǎo)線的輸送能力提出了更高的要求，因此，研究如何提高架空導(dǎo)線的輸電能力具有重要的意義。由于架空導(dǎo)線的熱容量較大，當(dāng)架空導(dǎo)線通過的電流短時(shí)增加時(shí)，架空導(dǎo)線的溫度需要經(jīng)過一段時(shí)間后才進(jìn)入穩(wěn)態(tài)，因此，非常有必要對(duì)架空導(dǎo)線短時(shí)載流量進(jìn)行研究，而影響架空導(dǎo)線短時(shí)載流量的主要因素是架空導(dǎo)線的暫態(tài)溫度。

現(xiàn)有對(duì)架空導(dǎo)線短時(shí)超負(fù)荷運(yùn)行下的暫態(tài)溫度的檢測(cè)方法應(yīng)用較為廣泛的是通過對(duì)導(dǎo)線溫度、環(huán)境風(fēng)速、日照強(qiáng)度、環(huán)境溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，從而根據(jù)熱平衡方程對(duì)架空導(dǎo)線短時(shí)超負(fù)荷運(yùn)行下的暫態(tài)溫度進(jìn)行求解，然而由于對(duì)環(huán)境風(fēng)速的測(cè)量不夠精確，導(dǎo)致對(duì)架空導(dǎo)線的短時(shí)超負(fù)荷運(yùn)行下的暫態(tài)溫度檢測(cè)出現(xiàn)較大誤差。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N架空導(dǎo)線暫態(tài)溫度的檢測(cè)方法及裝置，用于解決現(xiàn)有技術(shù)由于對(duì)環(huán)境風(fēng)速的測(cè)量不夠精確，導(dǎo)致對(duì)架空導(dǎo)線在短時(shí)超負(fù)荷運(yùn)行下的暫態(tài)溫度檢測(cè)出現(xiàn)較大誤差的技術(shù)問題。

有鑒于此，本申請(qǐng)第一方面提供了一種架空導(dǎo)線暫態(tài)溫度的檢測(cè)方法，所述方法包括：

將金屬球體設(shè)置在與架空導(dǎo)線相同空氣環(huán)境的位置，當(dāng)所述架空導(dǎo)線短時(shí)超負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，使所述金屬球體處于暫態(tài)溫升狀態(tài)，每間隔預(yù)置時(shí)間獲取所述金屬球體的溫度，所述金屬球體的材質(zhì)和直徑均與所述架空導(dǎo)線相同；

基于所述金屬球體的暫態(tài)熱平衡方程，分別根據(jù)所述金屬球體的溫度計(jì)算得到若干個(gè)所述金屬球體的雷諾數(shù)，并將若干個(gè)所述金屬球體的雷諾數(shù)的平均值設(shè)置為所述架空導(dǎo)線的雷諾數(shù)；

根據(jù)所述架空導(dǎo)線的雷諾數(shù)，對(duì)所述架空導(dǎo)線的暫態(tài)熱平衡方程進(jìn)行轉(zhuǎn)換，得到所述架空導(dǎo)線的暫態(tài)溫度預(yù)測(cè)函數(shù)；

將預(yù)置時(shí)間代入所述暫態(tài)溫度預(yù)測(cè)函數(shù)計(jì)算，得到所述架空導(dǎo)線在所述預(yù)置時(shí)間段內(nèi)的暫態(tài)溫度。

可選地，所述金屬球體為鋁球。

可選地，所述當(dāng)所述架空導(dǎo)線短時(shí)超負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，使所述金屬球體處于暫態(tài)溫升狀態(tài)，具體包括：

當(dāng)所述架空導(dǎo)線短時(shí)超負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，通過恒定熱源對(duì)所述金屬球體持續(xù)進(jìn)行加熱。

可選地，所述基于所述金屬球體的暫態(tài)熱平衡方程，分別根據(jù)所述金屬球體的溫度計(jì)算得到若干個(gè)所述金屬球體的雷諾數(shù)，具體包括：

分別將若干個(gè)所述金屬球體的溫度代入到所述金屬球體的暫態(tài)熱平衡方程中，計(jì)算得到所述金屬球體的對(duì)流散熱功率；

將所述金屬球體的對(duì)流散熱功率代入到換熱系數(shù)計(jì)算公式中，計(jì)算得到所述金屬球體的換熱系數(shù)；

根據(jù)隱式方程對(duì)所述金屬球體的換熱系數(shù)進(jìn)行計(jì)算，得到若干個(gè)所述金屬球體的雷諾數(shù)。

可選地，所述金屬球體的暫態(tài)熱平衡方程為：