[实用新型]高压输电线路动态输送容量测算系统

说明书

技术领域

本实用新型属于高压输电线路输送容量计算领域，涉及一种采用参考导线和温度传感器来测量并计算高压输电线路的允许载流量的测算系统，本实用新型还涉及利用上述系统的测算方法。 

背景技术

近年来，随着我国国民经济的持续快速增长，用电量的持续增加，输电能力瓶颈问题非常突出，尤其是在经济发达地区，如华东地区的苏南、上海、浙江沿海地区，伴随着电源容量、用电需求的急剧增长以及资源能源的日益紧张和环境保护的迫切要求，需要大量新建电网输送线路或改造已有的线路，大幅度提高电网的输电能力。目前，国内外对如何提高输电线路输送能力的研究较多。 

制约高压架空输电线路最大载流容量的根本问题是导线温度问题和弧垂问题。当提高导线输送容量之后，导线温度升高，机械强度会略有下降；导线温度升高之后，长度增加，弧垂增大，绝缘安全裕度下降。由于用于计算线路最大载流量的气象条件比较严格，在实际运行中出现这样严酷的气象条件的概率很小，因此，输电线路的最大载流量非常保守。所谓动态增容，就是根据实际气象条件，挖掘导线潜力，提高输送功率。 

现时常用的计算输电线路动态容量的模型有气候模型和导线温度模型等。在导线温度模型里，需要对导线的温度、日照辐射和环境温度等几个参数进行计算或测量。 

目前的日照辐射可以通过几种方法来计算测量，一种是通过季节时刻、导线所处的地理位置、海拔高度和大气的透明度等来按照公式(IEEE2006-738或我国的《电力工程电气设计手册》里的公式)来计算，该方法虽然成本小，只通过计算即可，不需要采集任何现场实际数据；但是只考虑晴天的情况，当出现多云或者下雨等不良天气时，计算得出的日照辐射量偏大，会不符合实际，从而影响输电线路动态容量计算的准确性，使得允许载流量的值出现偏差。另一种方法是，通过传感器来计算测量日照辐射，市面上已经有很多种类的日照辐射传感器或者传感装置，其测量范围以及精度足够较准确地应用到导线温度模型中计算实时允许载流量。但由于其传感模块是独立的，因此会占用整个测量设备的空间以及加大功率的消耗；当遇到低功耗、空间小的情况下，其实现的难度就会增大。还有，该方法对日照辐射传感器有着极大的依赖，当有外物把日照辐射传感器遮挡起来的时候，它所测得到得值就会不符合实际的情况，从而导致整个计算结 果的偏差。更甚的是，当遇到雷击损坏、元件故障的情况时，其测量就会立刻停止，影响整个允许载流量的计算。而在故障损坏发生之后，就有必要到现场更换日照辐射传感器，增大了其维护的成本。 

另外，用导线所在的地理位置以及季节时间等信息来计算太阳辐射，当遇到雨天的情况的时候，其测量的结果不准确，从而影响后续的允许载流量计算。用独立的日照辐射传感器来测量，由于一整条输电线路所跨越的距离很大，如果只在一个地方安装日照辐射传感器，那会对日照辐射信息的判定会过于武断；而在每个杆塔都安装日照辐射传感器，那可能会造成成本的问题，且当其受到遮挡，甚至是雷击损坏、元件故障的时候，就需要去维修更换，增加成本。 

因此有必要采用一种新的系统，来对日照辐射信息进行计算测量并计算允许载流量。 

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题，就是提供一种高压输电线路动态输送容量测算系统，其无需日照辐射传感器来计算测量日照辐射，可降低成本，且测量计算结果准确，不影响后续的允许载流量计算。 

解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案如下： 

一种高压输电线路动态输送容量测算系统，其特征是：包括： 

一段设在杆塔内部或在输电线路附近安装的参考导线，所述的参考导线型号与输电线路一致、方向与输电线路的方向平行，并且处于能受到与输电线路同样的日照辐射之处； 

所述的输电线路设有输电线路温度传感器，所述的输电线路温度传感器连接有输电线路无线发送模块； 

所述的参考导线设有参考导线温度传感器，所述的参考导线温度传感器连接有参考导线无线发送模块； 

所述的各温度传感器以一定的时间间隔测量参考导线和输电线路的温度，所述的各无线发送模块随即将参考导线和输电线路的温度发出； 

一附设有无线接受模块的计算机，接受所述的无线发送模块发出的数据并进行计算，得出导线的实时允许载流量。 

所述的温度传感器精度需要控制在±0.1℃以内。 

利用上述系统来测算高压输电线路动态输送容量的测算方法，步骤如下： 

1)在杆塔内部或输电线路附近安装参考导线，要求参考导线的方向与输电线路的方向平行，并且能受到与输电线路同样的日照辐射；