[发明专利]一种特高压交流输电线路绝缘子覆冰闪络风险评估方法

摘要

本发明公开了一种特高压交流输电线路绝缘子覆冰闪络风险评估方法，包括：S1、气象及线路基础数据收集；S2、绝缘子覆冰闪络起始条件判断；S3、绝缘子覆冰闪络电压计算；S4、绝缘子覆冰闪络风险评估。本发明能根据实时气象数据，结合特高压交流输电线路的基础资料对绝缘子覆冰闪络风险进行评估，可为电网运行管理部门的防灾减灾工作提供有力的指导；本发明实现简单，可行性强，预测结果具有较高的参考价值。

主权项

1.一种特高压交流输电线路绝缘子覆冰闪络风险评估方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、气象及线路基础数据收集：调研待评估特高压交流输电线路的基础资料，并通过气象部门的自动气象观测站或者电网公司的微气象在线监测装置获取输电线路沿线走廊的实时气象数据；S2、绝缘子覆冰闪络起始条件判断：依据待评估绝缘子所在区段的气象数据判断是否满足覆冰条件，对于满足覆冰条件的绝缘子进一步判断是否存在覆冰闪络的风险；S3、绝缘子覆冰闪络电压计算：当绝缘子存在覆冰闪络的风险时，估算绝缘子的覆冰重量，并代入绝缘子闪络电压的修正公式计算绝缘子在覆冰状态下的闪络电压值；S4、绝缘子覆冰闪络风险评估：将绝缘子覆冰闪络电压计算值与当前绝缘子两端的实际运行电压进行对比，计算绝缘子覆冰闪络概率，并依据闪络概率的大小进行闪络风险等级的划分；步骤S1中输电线路的基础资料包括杆塔信息、线路信息、绝缘配置信息、绝缘子污秽信息和特殊处理信息；实时气象数据包括风速、风向、温度、湿度、气压、降雨量、雨滴的中值半径；步骤S2中将输电线路开始覆冰时的温度、湿度以及风速值作为判断绝缘子是否覆冰的条件；步骤S2中依据绝缘子的型号、特殊处理措施以及覆冰前的污秽情况来判断是否存在覆冰闪络的风险；步骤S3中在气象环境达到覆冰条件的时间内，对于具有覆冰闪络风险的绝缘子依据以下公式估算其覆冰重量：式中，N为绝缘子的片数；ζ为水滴捕获系数；β水滴碰撞系数；γ为冻结系数；LWC为液态水含量；vi为第i时间段内的风速，m/s；ΔT为气象数据采集间隔，h；H为绝缘子所在地区气象数据达到覆冰条件的小时数；ρ为绝缘子的覆冰密度，g/cm3；B和C为与绝缘子结构型式有关的常数，可通过试验曲线拟合得到；步骤S3中考虑影响绝缘子覆冰闪络的主要因素，具体为绝缘子覆冰前的等值盐密、等值灰密以及覆冰时的气压、温度、覆冰重；步骤S3中绝缘子覆冰闪络电压计算公式为：其中，A为与绝缘子型式、材料、气压、电压类型有关的常数；a、b分别为盐密、灰密影响特征指数；ESDD，NSDD分别为绝缘子表面的等值盐密和等值灰密，mg/cm2；H为杆塔的海拔高度；n为气压影响特征指数，工程应用中取0.53；t为环境温度，℃；Wt为温度影响指数，取值为0.2；m为绝缘子覆冰重量，kg；α为覆冰重影响的特征指数值。