發(fā)布時(shí)間：2020-10-18 12:08

　　 架空輸電線路是電力系統(tǒng)的重要組成部分,是輸送電能的大動(dòng)脈,架空線路的安全運(yùn)行關(guān)乎整個(gè)電網(wǎng)能否安全穩(wěn)定運(yùn)行。架空輸電線路常年曝置在大氣自然環(huán)境中運(yùn)行,容易受到強(qiáng)風(fēng)、冰雪、暴風(fēng)雨、寒流冰凍等惡劣天氣影響,而各種惡劣天氣的頻發(fā)則可能造成架空線路斷線、倒塔等嚴(yán)重情況,甚至導(dǎo)致大面積停電事故,因此建立架空線路風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與預(yù)警系統(tǒng)對(duì)保障架空線路的安全穩(wěn)定運(yùn)行具有非常重要的實(shí)際意義。目前國內(nèi)外針對(duì)架空線路風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估問題主要考慮覆冰對(duì)線路的影響,對(duì)極端天氣下架空線路可靠性研究較少。本文將架空線路的本體作為主要研究對(duì)象,根據(jù)線路荷載計(jì)算理論,風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估理論和模糊預(yù)測(cè)理論,首先建立極端天氣下計(jì)及氣溫變化影響的架空線路風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型,然后對(duì)覆冰有風(fēng)、暴風(fēng)雨及大風(fēng)三種極端天氣下架空線路荷載風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行預(yù)測(cè),在MATLAB環(huán)境中對(duì)所提出理論與方法進(jìn)行實(shí)例建模論證。本文的研究?jī)?nèi)容主要包括以下三個(gè)方面:1)架空輸電線路計(jì)及溫差變化的等值荷載建模�；诩芸站�路的基本設(shè)計(jì)理論,詳細(xì)推導(dǎo)架空線路狀態(tài)方程,由狀態(tài)方程導(dǎo)出一組氣溫變化差值與比載變化差值,通過最小二乘法對(duì)其進(jìn)行擬合,建立架空線路溫差變化的等值荷載模型。2)極端天氣下架空輸電線路風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。假定架空線路強(qiáng)度和荷載均服從正態(tài)分布,通過對(duì)架空線路聯(lián)合概率密度函數(shù)的分析,結(jié)合線路荷載—強(qiáng)度的隨機(jī)特性和應(yīng)力強(qiáng)度干涉理論,就三種極端天氣對(duì)架空線路荷載進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。3)進(jìn)行架空輸電線路荷載模糊預(yù)測(cè)。根據(jù)架空線路的失效概率對(duì)架空線路荷載狀態(tài)進(jìn)行劃分,結(jié)合劃分的狀態(tài)建立降雨強(qiáng)度、風(fēng)速以及覆冰厚度的作輸入變量,定義荷載的作輸出變量。采用GA優(yōu)化TS-FNN模型推理出架空線路荷載值,根據(jù)預(yù)測(cè)荷載值對(duì)架空線路荷載風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估,得到有效的預(yù)警信息。本文最后通過實(shí)例分析驗(yàn)證了所建立模型的準(zhǔn)確性以及所提出方法的正確性,對(duì)架空輸電線路的安全分析具有重要的現(xiàn)實(shí)意義與實(shí)用價(jià)值。
【學(xué)位單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TM75
【部分圖文】：

近年來，為優(yōu)化能源配置和緩解用電緊張的局勢(shì)，提高供電可靠性，電網(wǎng)公司新建造了大量高電壓等級(jí)的架空輸電線路，特別是特高壓交直流輸電，實(shí)現(xiàn)了電力清潔能源從能源基地到能耗中心的遠(yuǎn)距離大容量輸送。架空輸電線路作為連接發(fā)電部分、變電部分、配電部分和用戶的媒介，是電力系統(tǒng)中的重要組成部分，因此保障架空輸電線路運(yùn)行的安全，則是保證整個(gè)電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)。架空線路常年曝置在大氣自然環(huán)境中，常常會(huì)受到強(qiáng)風(fēng)暴雨、寒冰暴雪等惡劣天氣的影響。而大風(fēng)、暴風(fēng)雨以及覆冰等惡劣天氣一旦造成架空線路故障，具有波及范圍廣、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)、造成損失嚴(yán)重等特點(diǎn)，嚴(yán)重危及電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行[1]。通常極端天氣下架空輸電線路容易出現(xiàn)較為嚴(yán)重的損傷或故障，若架空線路因此中斷供電將可能導(dǎo)致區(qū)域供電不足，甚至使整個(gè)電網(wǎng)發(fā)生振蕩或者解列，造成大范圍停電的嚴(yán)重電網(wǎng)事故，破壞電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，并且將對(duì)社會(huì)生產(chǎn)生活造成不可估量的嚴(yán)重影響。極端天氣引起輸電線路斷線、倒塔的情況如圖 1.1、圖 1.2 所示。因此需要一個(gè)能有效預(yù)防極端天氣對(duì)架空輸電線路損壞的應(yīng)對(duì)措施，以保證其安全運(yùn)行，繼而保障電網(wǎng)的安全穩(wěn)定

近年來，為優(yōu)化能源配置和緩解用電緊張的局勢(shì)，提高供電可靠性，電網(wǎng)公司新建造了大量高電壓等級(jí)的架空輸電線路，特別是特高壓交直流輸電，實(shí)現(xiàn)了電力清潔能源從能源基地到能耗中心的遠(yuǎn)距離大容量輸送。架空輸電線路作為連接發(fā)電部分、變電部分、配電部分和用戶的媒介，是電力系統(tǒng)中的重要組成部分，因此保障架空輸電線路運(yùn)行的安全，則是保證整個(gè)電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)。架空線路常年曝置在大氣自然環(huán)境中，常常會(huì)受到強(qiáng)風(fēng)暴雨、寒冰暴雪等惡劣天氣的影響。而大風(fēng)、暴風(fēng)雨以及覆冰等惡劣天氣一旦造成架空線路故障，具有波及范圍廣、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)、造成損失嚴(yán)重等特點(diǎn)，嚴(yán)重危及電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行[1]。通常極端天氣下架空輸電線路容易出現(xiàn)較為嚴(yán)重的損傷或故障，若架空線路因此中斷供電將可能導(dǎo)致區(qū)域供電不足，甚至使整個(gè)電網(wǎng)發(fā)生振蕩或者解列，造成大范圍停電的嚴(yán)重電網(wǎng)事故，破壞電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，并且將對(duì)社會(huì)生產(chǎn)生活造成不可估量的嚴(yán)重影響。極端天氣引起輸電線路斷線、倒塔的情況如圖 1.1、圖 1.2 所示。因此需要一個(gè)能有效預(yù)防極端天氣對(duì)架空輸電線路損壞的應(yīng)對(duì)措施，以保證其安全運(yùn)行，繼而保障電網(wǎng)的安全穩(wěn)定

載 1.00 1.00 1.10 1.者的計(jì)算， 宜取1.0。，導(dǎo)線的直徑增厚為 d 2b，致使其迎風(fēng)面積與具體規(guī)范可得出，當(dāng)線路覆冰時(shí)，其風(fēng)載體型以表示為：235(,)(2)sin10 AWbvdbvcfsc合比載和覆冰綜合比載共同組成，如圖2-1。
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2846279