[发明专利]一种融合微气象实时监测信息提升架空线路输送能力的方法

权利要求书

1.一种融合微气象实时监测信息提升架空线路输送能力的方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤S1：通过在架空输电线路上沿线安装在线监测装置，实时采集并上传各监测点的各类信息，包括实时运行电流Im、导线温度θc和微气象参数，实现输电线路时间-空间尺度的运行参数监测；

步骤S2：基于木桶理论遴选出架空的运行工控信息与微气象环境信息，作为被监测输电线路的典型信息；

步骤S3：基于被监测输电线路的典型信息搭建热路模型，根据热路模型算法将导线表面温度的安全冗余与输送能力的安全裕度动态关联并量化分析，形成负荷-温度-时间协同约束精准预测函数；

步骤S4：根据负荷-温度-时间协同约束精准预测函数动态预测输电线路长期热稳定限额I_LT、1.5倍静态热稳定限额I_ST时的安全运行时间T_1.5，以及30分钟时间T_0.5时的最大安全运行限额I_0.5，所述输电线路长期热稳定限额I_LT不低于10小时T₁₀；

步骤S5：协同系统动态稳定性限额I_d、潮流极限I_f、继电保护定值I_r及两侧间隔通流设备热稳定限额Ie的约束，建立安全运行负荷限额I_S与安全运行时间限额T_S之间的函数关系；

步骤S6：设定导线表面温度与运行负荷电流分级预警阈值，由导线表面温度预警判据与运行电流预警判据构成负荷-温度预警约束；

步骤S7：协同负荷-时间约束与负荷-温度预警约束，建立运行负荷f(I_m)、导线温度f(θc)和时间f(t_n)协同约束条件方程，结合分级协同预警阈值判据实现分级预警及自复位功能，方程形式为：

Pk＝g{f(I_m),f(θc),f(t_n)}。

2.根据权利要求1所述的一种融合微气象实时监测信息提升架空线路输送能力的方法，其特征在于：所述微气象参数，包括监测点附近的环境温度θa、日照强度Js，风速v。

3.根据权利要求1所述的一种融合微气象实时监测信息提升架空线路输送能力的方法，其特征在于：所述步骤S2中，基于木桶理论遴选是指从一条输电线路上所有在线监测装置上传的各参数中筛选出最大导线运行电流、最高环境温度、最高导线表面温度、最大日照强度和最小风速，作为被监测输电线路的典型信息。

4.根据权利要求1所述的一种融合微气象实时监测信息提升架空线路输送能力的方法，其特征在于：所述步骤S3中，热路模型是基于热电类比理论，将热路模型以电路模型来表示，基于被监测输电线路的典型信息计算出热路模型中热阻与热容参数，通过求解电路得出负荷-温度-时间协同约束精准预测函数，即I＝f(θa,v,Js,θc,k,t)，其中θa为环境温度，θc为导线温度，v为风速，Js为日照强度，k为导线结构参数，t为时间。

5.根据权利要求1所述的一种融合微气象实时监测信息提升架空线路输送能力的方法，其特征在于：所述步骤S4中，长期热稳定限额I_LT是指导线在当前微气象条件下以长期热稳定限额I_LT运行至少10小时，其温度不会超过70℃。

6.根据权利要求1所述的一种融合微气象实时监测信息提升架空线路输送能力的方法，其特征在于：所述1.5倍静态热稳定限额I_ST时的安全运行时间T_1.5，具体是指线路在当前微气象条件下以1.5倍额定负荷运行，导线温度达到70℃所需的时间，此额定负荷取环境温度40℃时的静态长期稳定限额。