【摘要】：本文利用2009年至2013年冬季華中電網(wǎng)電線覆冰在線觀測系統(tǒng)對湖北省500kV高壓輸電線路積冰狀況進(jìn)行實(shí)時觀測獲取的資料,結(jié)合MICAPS常規(guī)氣象資料、探空數(shù)據(jù)及NCEP再分析資料,對湖北形成積冰的天氣形勢、氣象條件以及時間分布特征進(jìn)行統(tǒng)計分析,對積冰的大氣層結(jié)特征進(jìn)行研究。使用WRF模式對兩次降水型積冰過程進(jìn)行了模擬,并利用模式的輸出量對等效積冰厚度值進(jìn)行了估算。對湖北電線積冰發(fā)生時的大氣環(huán)流形勢進(jìn)行分析,將其分為三種基本類型:小槽發(fā)展型、橫槽型和低槽東移型,分別占43.8%、31.2%、25%;電線積冰發(fā)生時的氣象條件特征是:露點(diǎn)溫度差較小,積冰區(qū)域的3小時變壓大多為正值,小于2.5m·s-1的北風(fēng)最有利于積冰的形成。生消時間特征是:主要在夜間形成,于正午消融;電線積冰主要發(fā)生在每年的1、2、11、12四個月份,月平均積冰時數(shù)分別為65、42、11、9。在對積冰過程中大氣層結(jié)特征進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn):逆溫層中逆溫強(qiáng)度越大,積冰過程維持的時間越長;逆溫層出現(xiàn)的概率越大,則積冰厚度的值越大。在降水積冰過程中,因冷暖空氣交匯使得900hPa-700hPa之間形成逆溫層,并且存在較為深厚的暖層,這是凍雨能夠形成的重要條件之一,對于積冰的維持和發(fā)展起到重要的作用。運(yùn)用WRF模式對兩次典型的降水型積冰過程進(jìn)行模擬:氣象條件模擬值與觀測值變化趨勢一致;模式抓住了“冷-暖-冷”型大氣層結(jié)結(jié)構(gòu)的特征,對逆溫層的模擬結(jié)果與探空資料相符,雨水、冰雪的模擬結(jié)果與地面氣象站點(diǎn)的觀測一致,能較好反映出大氣層結(jié)以及云中微物理量場對積冰厚度值的影響;利用模式輸出結(jié)果對積冰計算后,計算值能較好的反映出實(shí)測積冰厚度的變化,誤差較小。
【學(xué)位授予單位】：南京信息工程大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：P426.3;TM75
【圖文】：

圖２．１湖北東北部高壓輸電線桿塔及氣象站點(diǎn)分布逡逑Ｆｉｇ邋２．１邋Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ邋ｏｆ邋ｈｉｇｈ邋ｖｏｌｔａｇｅ邋ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ邋ｌｉｎｅｓ逡逑ａｎｄ邋ｍｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌ邋ｓｔａｔｉｏｎｓ逡逑中電網(wǎng)覆蓋湖北、湖南、江西、河南四省，是三峽電站電力外送的起點(diǎn)為西電東送的通道和南北互供的樞紐，對我國東南部的電力供應(yīng)起著（楊華，２０１１）。湖北省的東北部是５００ｋＶ高壓輸電線路所經(jīng)過的地區(qū)別山區(qū)中段，東、北、西三面環(huán)山，山脈相連群峰突起，地勢東北高、逡逑，植物覆蓋茂密，極易發(fā)生輸電線路覆冰。逡逑壓輸電線路大多途經(jīng)人煙稀少地區(qū)，并且因高海拔山區(qū)和多風(fēng)口的原雨凇和霧凇影響。鑒于地理環(huán)境等原因，人工觀測積冰難度較大，因此８逡逑

逡逑必要對輸電線路覆冰狀態(tài)進(jìn)行在線監(jiān)測。本文資料的觀測地點(diǎn)如圖２．１所示（高逡逑壓輸電線路桿塔的位置分布示意圖）。逡逑２．２觀測資料及觀測儀器介紹逡逑本文所使用的資料為２００９年－２０１３年冬季華中電網(wǎng)電線覆冰在線觀測系統(tǒng)逡逑湖北地區(qū)５００ｋＶ高壓輸電線路宜華線塔桿上的積冰厚度實(shí)時觀測資料，時間分逡逑辨率為１分鐘。從高壓輸電線上有積冰出現(xiàn)時開始，到積冰完全消融（一小時逡逑內(nèi)等效積冰厚度為０的數(shù)值占５０％以上），記為一次積冰過程。逡逑本文還使用ＭＩＣＡＰＳ常規(guī)氣象數(shù)據(jù)對積冰過程的天氣形勢進(jìn)行分析統(tǒng)計，逡逑利用武漢探空站（海拔２１米）的探空數(shù)據(jù)以及ＮＣＥＰ再分析資料對積冰過程中逡逑的逆溫層結(jié)特征進(jìn)行了研宄。逡逑華中電網(wǎng)有限公司研制完成的輸電線路覆冰在線監(jiān)測系統(tǒng)于２００６年１２月逡逑１７日通過由湖北省科技廳組織的項目技術(shù)鑒定會。目前此套覆冰在線監(jiān)測系統(tǒng)逡逑己經(jīng)在湖北省超高壓輸變電公司、湖北省輸變電工程公司等多個項目中得到應(yīng)逡逑用（何清等，２００９）。輸電線路覆冰在線監(jiān)測系統(tǒng)是集計算機(jī)技術(shù)、微量信號傳逡逑感技術(shù)、電磁兼容技術(shù)、數(shù)據(jù)信息處理技術(shù)、低功耗技術(shù)、視頻技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通逡逑信技術(shù)等為一體的技術(shù)集合體（張予，２００９）。逡逑專家軟件逡逑＼邐｜邐１分機(jī)１１逡逑邐｜＾？Ｓ？１－（ｇｓｍｓｍｓ｜邐：逡逑拿邐＾邐１分機(jī)１？逡逑邐

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本文編號：2715576