摘要：利用导地互感公式推导了不同相线电流情况下地线损耗功率,在此基础上提出了一种可应用于分段地线网络的地线取能方法,并基于所提方法设计了取能设备。该取电装置具有输入动态范围大、转换效率高、抗干扰能力强的特点。在导线负荷满足要求的情况下该装置可以替代光伏电源实现对在线监测设备的稳定供电。

摘要：对各种防雷措施进行防雷效果评估对于开展同塔线路防雷工作具有指导意义。为此,采用EMTP-ATP软件,对典型220 kV、220/500 kV同塔4回线路采用差绝缘、加装线路避雷器、加装引弧角、降低接地电阻、加强线路绝缘等8种防雷措施的防雷效果进行了仿真分析。研究表明:各种防雷措施防雷效果程度不同,各有技术和经济的局限性,可能会对线路运行维护、工程投资、线路不平衡度、单回线路耐雷水平造成影响。因此建议区分新建、运行线路来开展防雷设计和改造,强调重视降阻、加强绝缘等基础防雷措施的作用,并指出选择防雷措施不仅要考虑其防雷效果,还要考虑其经济性和对运行维护的影响。

摘要：为准确计算复杂输电网络中各线路的最大感应电压和感应电流,对复杂输电网络开展了建模,并研究了其感应电压和感应电流的数值求解算法。首先建立了一套三相电路网络数学模型,并通过联立方程组对其进行了求解;然后提出了遍历线路停运工况组合的循环算法,并对算法进行了优化;最后通过2个实际工程案例对模型和算法进行了验证。结果表明:数值求解算法的计算结果与EMTP仿真结果近乎一致,与实测数据也比较接近,控制相(C相)的电磁感应电压、静电感应电流、静电感应电压误差均<5%,而电磁感应电流的误差约为13%,验证了模型和解法的正确性;不同停运工况下线路感应电压和感应电流可能相差10倍以上,为确保设备安全,工程中有必要计算出最大的感应量;优化后的算法在计算量减小12倍的情况下,计算结果偏差仅为1%,满足工程需求。所提出的计算方法对接地开关的选型和线路的安全运行具有良好的工程参考价值。

摘要：架空地线的覆冰危害着电网安全。对地线进行除冰技术研究对于保障电网安全具有重要意义。为提高架空地线除冰效率、降低除冰功耗,提出了一种共振除冰方法。即利用共振原理,为覆冰地线施加与其固有频率接近的周期性激励,使覆冰地线发生共振而产生较大变形,从而使覆冰内部产生超出其强度极限的应力而破碎脱落。建立了覆冰地线的有限元模型并分析其共振特性,包含固有频率与振型。再根据其共振特性设计共振除冰机,该除冰机由两对呈轴对称分布的偏心振子提供激振力。运用ADAMS建立了共振除冰机的虚拟样机进行仿真,分析了除冰机工作时的激振力特性,验证了设计方案的可行性。进行了谐响应仿真,分析了地线在周期性激振力下达到稳态时的动态响应。最后制造了除冰机样机并通过试验验证了激振效果。结果表明,该共振除冰机可快速使架空地线全段共振,振型近似正弦波形。地线共振时的振幅明显大于非共振时的振幅。对于解决架空地线覆冰灾害问题具有较大的参考价值。

摘要：准确提取输电通道内各地物类别是进行输电通道三维建模及交跨分析的基础。为解决目前贵州等多山地区输电通道内道路提取方法稳健性低、效率低的问题,本文通过结合道路特征显著性检测与形态约束的方法对影像中多山地区输电通道内道路的快速准确提取进行了研究。首先,对卫星影像中山区道路特征进行分析,对每个像素分别计算基于道路颜色一致性和结构一致性的像素级显著值;然后,结合显著目标空间先验知识融合显著性检测结果,形成最终道路显著图,初步提取影像中道路目标;最后,分析道路与建筑物等的差异性,基于道路形态一致性定义道路形态约束条件,通过制定约束规则最终实现道路的准确提取。结果表明,该方法对于不同弯曲程度、粘连程度及影像对比度的道路都能实现快速准确提取,提取完整度、正确率、质量及耗时平均分别为97.5%、97.0%、95.6%、0.515 s。该方法稳健性高,可以快速、准确提取各种情况下道路,在输电线路工程实际中有很好的应用前景。

摘要：针对电网防冰抗冰各业务的具体需求及现有覆冰监测终端受环境的影响使得多个测量值不够准确,从而增加架空线覆冰厚度观测值误差的问题,利用覆冰监测终端历史拉力值、气象因子测量数据,经过对历史拉力值数据合理的质量控制,采用相对值方法并结合实际测量技术手段,建立了考虑线路设计冰厚、垂直档距实时变化特征的更加精确的输电线路等值覆冰厚度计算模型,用于模拟两个冰期内线路等值覆冰厚度,并与实际观测结果进行对比。结果表明,AB相、地线垂直档距随覆冰厚度均呈非线性变化趋势,总体呈现出随覆冰厚度的增加而逐渐减小的变化趋势,且地线变化幅度大于AB相线;线路等值覆冰厚度与监测终端拉力值呈正相关性关系,计算出的线路等值覆冰厚度与同期的气象因子覆冰条件相一致,且模拟结果与实际观测结果误差较小。

摘要：输电线路覆冰闪络严重威胁电网安全,在特定气候条件下可能大范围、连续发生,南方电网继2008年冰灾后,2010—2011年再次发生大范围冰闪事故。研发了输电线路绝缘子主动式防冰涂料,设计了新型防冰涂料在绝缘子表面的喷涂方式,并通过人工气候室试验验证了防冰涂料具有显著的防冰效果,能够明显减少、延缓绝缘子冰层形成,减少线路冰闪事故。输电线路人工观冰和监测数据分析表明,新型防冰涂料具有实际的防冰效果,但施工工艺和输电线路现场特殊环境条件影响了新型涂料的防冰应用,需要进一步开展防冰涂料的应用研究,以达到实用化目标。

摘要：输电线路覆冰在秋冬季节较为常见,人工除冰效率低且危险性较高,而现有的除冰机器人设计上更注重于除冰的机械性能忽略了在覆冰初期主动除冰的重要性导致除冰效果不佳,本文设计一种主动除冰机器人后台监控系统能够在覆冰初期智能预测主动除冰作业,能大幅降低覆冰可能和除冰难度,实现智能化除冰。该系统由除冰机器人本体、数据采集装置、通信模块和数据处理后台组成。该系统实现了实时监控、覆冰预测和主动除冰的功能,有助于提高电网供电可靠性,减小覆冰造成的危害。

摘要：因气候变暖影响,极端的强对流天气的频发,引起电网输电线路易发生风偏直跳的现象,对电网的安全用电存在一定影响。对输电线路耐张塔的边相直跳的跳线风偏的分析以及防范的措施进行研究。利用解析法对耐张塔产生风偏之后电气的间隙距离进行计算,得出引起耐张塔直跳的风偏角,依据规程对得出的风偏角进行计算,对输电线路耐张塔的边相直跳的跳线对产生风偏的防范改善的措施进行分析,采用加装重锤的措施,对输电线路耐张塔边相直跳跳线风偏进行防范改善,完成对输电线路耐张塔边相直跳跳线风偏分析及防范措施进行的研究,提出的防范改善措施有效提高输电线路抗风的能力,提高电网运行的安全性和可靠性。

摘要：高压输电线路通常为裸导线,暴露于野外环境之中,长时间的风雪雷击、机械张力、电气闪络,易造成线路损伤,从而影响输电线路线路运行的安全性及稳定性。因此,针对110 kV高压输电线路,设计了一种轻量化双臂巡线机器人。对巡线机器人进行动力学仿真,验证了机器人机械结构设计以及关节电机选型的合理性,确保了巡线机器人能实现在输电线上爬行、越障等作业。制作了巡线机器人的样机并对其进行调试,最后在实验室搭建的110 kV输电线路试验环境上完成了巡线机器人行走、爬坡以及越障实验,实验结果表明本课题设计制作的巡线机器人各项功能均实现了设计指标的要求。