特殊地形下输电线路等值覆冰厚度计算模型有效性分析和改进研究

作     者：郝艳捧 魏发生 王斌 阳林 王俊锞 黄增浩 李昊 HAO Yanpeng;WEI Fasheng;WANG Bin;YANG Lin;WANG Junke;HUANG Zenghao;LI Hao

作者机构：华南理工大学电力学院广东省广州市510640 南方电网科学研究院有限责任公司广东省广州市510663 

出 版 物：《电网技术》 (Power System Technology)

年 卷 期：2022年第46卷第7期

页      面：2786-2793页

核心收录：

学科分类：080802[工学-电力系统及其自动化] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 

基　　金：南方电网有限责任公司防冰减灾重点实验室支撑项目(GZKJXM20191287) 广东省基础与应用基础研究基金项目(2019A1515012122) 

主　　题：输电线路 覆冰 在线监测 直线塔 特殊地形 有限元法 

摘      要：覆冰是影响电网安全运行的最主要威胁之一。输电线路覆冰在线监测是防治电网覆冰灾害的有效手段,其中称重法获得广泛应用。我国地形复杂多变,特殊地形对输电线路受力有较大影响。为了分析输电线路覆冰在线监测中直线塔输电线路等值覆冰厚度计算模型在常见输电线路纵断面模型下的有效性,文章采用有限元法建立输电线路力学仿真模型,研究输电线路过谷模型、翻山模型以及连续上(下)山模型下输电线路等值覆冰厚度计算结果的准确性,提出考虑等效长度变化的直线塔输电线路等值覆冰厚度计算模型。结果表明,在均匀覆冰下,对于输电线路过谷模型,当杆塔高差系数绝对值不超过0.2时,等值覆冰厚度计算结果与假设值相对误差在16%以内;然而当杆塔高差系数较大时,如杆塔高差系数为–0.3,等值覆冰厚度计算结果与假设值相对误差大于40%。将等值覆冰厚度计算模型改进后,等值覆冰厚度计算结果与假设值相对误差变小,且覆冰厚度越大,相对误差越小。对于输电线路翻山模型和连续上(下)山模型,等值覆冰厚度计算厚度结果相对误差不超过5%。