架空输电线路施工实时动态监测系统设计与实现

架空输电线路施工实时动态监测系统设计与实现
摘要:输电线路张力放线是线路施工的关键工序,及时掌握张力放线施工的动态工况具有十分重要意义。为满足现场施工要求,在荷载可测式放线滑车、智能走板、无线数字通信网络、手持终端、中心等的基础上组建智能监测系统,并利用无线数字通信技术来组建局域无线通信网络,从而实现对走板姿态及位置、子导线张力、上扬杆位、重要跨越距离等动态工况的实时监测。将该系统应用于张力放线施工过程中,从而实现对动态工况的远程实时监测,从而提高动态信息收集的及时性、准确性,便于施工人员全面掌握架线施工中的动态工况,减少施工人员的投入,提高现场指挥的科学性、准确性和及时性[1]
关键词:输电线路;张力放线;走板;放线;跨越
引言
电力系统根据所受扰动的大小可分为静态稳定、暂态稳定和动态稳定。动态稳定包括低频振荡、次同步振荡及轴系纽振和考虑负荷特性及有载调压变压器分接头动作的电压问题。电力系统运行时必须满足静态稳定、暂态稳定和动态稳定,同时还要满足电力设备元件的热稳定。
对于电力系统运行的状况进行实时监测与分析不仅可以提高电力系统运行可靠性,还可以为电网调度运行人员提供实时信息,为电网调度运行人员正确处理电网事故提供有益的指导。本文主要研究动态监测技术在电力系统控制中的应用。
1电网实时动态监测技术的发展
20世纪90年代以来,GPS时间同步技术、数据通信网络技术、光纤数字传输技术、高速交流采样/快速富氏变换、数字信号处理技术的发展,推动了广域同步相量测量技术的快速发展。基于全球定位系统的相量单元(PMU)的成功研制,标志着同步相量测量技术的诞生,它在电力系统中的广泛应用,促进了电网实时动态监测系统的形成和发展,最早应用于美国和欧洲等电力系统。例如西班牙CSE电力公司在SCADA/EMS在线系统中,利用相量测量来改善状态估计的迭代过程;美国西部联合电力WSCC通过WAMS开发了基于高速监测和快速控制的系统调度运行方式,以避免系统大范围的停运;加拿大Hydro-Quebec利用相角测量改善发电机的PSS控制输入,以改善互联网电网的振荡衰减;日本应用同步相量测量技术开发了在线全局动态监测系统,用于研究广域低频振荡。我国于1995年开始组建了电网的功角监测系统。东北电网、江苏电网、三峡电网、华北电网、南方电网、台湾电网已实施了该计划。华北
电网是从2004年开始组建实时动态监测系统的,主要目的是为了进一步加强机网协调管理,保证华北电网和并网电厂的安全稳定运行,主站设在华北网调。目前山西省500kV及以上电压等级大型发电厂均开始装设电网实时动态监测系统子站,大部分已开始投入运行。华北主站已基本实现了对山西省500kV线路、发电机组调节系统的在线监测,通过进一步合理配置PMU的安装地点,最终实现对电网动态过程的全局观测[2]换命快递甲醛酯
sss8.aa.am
2架空输电线路施工实时动态监测系统设计与实现
2.1暂态功角稳定
当电力系统遭受大扰动后,如各种短路故障、大容量发电机组、大的负荷、重要的输电设备的投入或切除等,除了电磁暂态过程外,系统还需要经历机电暂态过程。由于系统结构或参数发生了较大的变化,使得系统的潮流及各发电机的输出功率也随之发生变化,从而破坏了原动机和发电机之间的功率平衡,在发电机转子轴上将产生不平衡转矩,导致发电机转子加速或减速。在暂态过程中若某些发电机组转子之间始终存在着相对运动,使得转子间的相对角度随时间不断增大,最终导致这些发电机失去同步,造成电力系统暂态不稳定。电网实时动态监测技术在电力系统暂态稳定上的应用主要是基于EEAC算法的在线稳
定计算。电网实时动态监测系统和稳控系统等提供电网运行实时信息,在面向安全稳定分析与控制的混合状态估计的基础上,调度人员对电网预想故障进行完全稳定在线分析,计算预想事故发生后暂态功角稳定裕度、安全稳定模式,提供各断面的输电功率极限及其受限制的原因与故障,评估现有稳控策略的效果,从而实现电网安全稳定的实时预警[3]
2.2荷载可测式放线滑车研制
荷载可测式放线滑车可根据中心发出的指令来实时监测其所受荷载大小,并将测量到的数据反馈给。荷载可测式放线滑车可对重要杆位滑车的受力、转角塔滑车的预倾斜等进行监测,通过在常规滑车内嵌入力学传感器和倾角传感器,由数据采集中继台负责采集相关数据,并将数据上传到中心。荷载可测式放线滑车的使用、悬挂方式和普通的放线滑车相同,这为重要杆位滑车受力测控、走板过转角塔预倾斜角度与滑车预倾斜角度是否匹配提供了依据。其通过无线通信网络将测量到的数据传到中心,数据经中心处理后可供施工人员查阅。
2.3通信流量控制
PMU通信流速的大小影响主站对数据的应用程度,通信规约规定了实时通信流量控制字,用户可根据通道带宽及主站应用的需要选择25、50次/s的速率进行传输。另外,离线数据的传输规约规定了流量控制字,用户可以根据应用需求及通道具体情况来控制离线数据通信的速率[4]。
2.4暂态电压稳定
暂态过程中,发电机转子角的相互摇摆强迫各节点的电压值做周期的摆动。在此期间,电压值越高,感应电动机的加速度越大。因此调度人员可通过观察感应电动机节点电压达到极值时感应电动机的特性来判断其稳定性。如果感应电动机在其节点电压达到最小值时仍然加速,则认为滑差在这以后将继续减少,此时感应电动机将保持稳定;如果感应电动机在其节点电压达到最大值时仍然减速,则认为滑差在这以后将继续增大,此时感应电动机将失去稳定。利用动态监测技术进行暂态电压稳定控制都是调度人员通过仿真实现的。调度人员利用相关软件对仿真曲线进行数据挖掘,计算出每个预想故障的暂态电压安全稳定裕度和主导模式,以提供在线监视暂态电压安全稳定水平的手段。
3效益分析
上海市教育人才交流服务中心
架空输电线路施工实时动态监测系统以减少施工人员数量、降低施工成本、提高施工效率为目标,可提高架空输电线路张力放线过程中的安全管理和质量管理水平,为实现架空输电线路张力放线施工现场的数字化、可视化施工提供强有力的技术保障,为电网建设的科技创新和施工建设过程更加安全、可靠和高效地运行积累宝贵经验。在减少施工人员力量投入的同时,提高施工效率。以500kV工程按照每区段3相、区段长6.0km、节约人员投入15人为例,可计算出在每个放线区段施工中平均节约工期约为1d,每个放线区段施工中可节余费用5万元。
山莨菪碱
ph值范围结语
架空输电线路施工实时动态监测系统的研制与应用填补了国内在输变电工程放线走板智能化方面的空白,为国内送变电工程张力放线施工的智能化控制提供技术支持,对提高张力放线科技装备水平、安全控制水平有重要意义[5]。
参考文献
[1]王英涛,张道农,谢晓东,等.电力系统实时动态监测系统传输规约[J].电网技术,2007,31(13):81-85.
[2]唐霄,危韧勇.电力谐波动态监测系统的研究与设计[J].电力系统通信,2007(8):61-65.
[3]傅炜,郑心城,范定志,等.输电线路杆塔位移在线监测技术研究[J].物联网技术,2019(12):15-18,22.
[4]韩冰,张忠宜,孟大伟,等.电力系统动态过程在线监测装置的研制与应用[J].黑龙江电力,2008,30(6):425-429.
[5]缪谦,胡春华.电网工程建设智能化施工技术的研究[J].建筑机械化,2011(S2):86-88,93.

本文发布于:2024-09-24 13:24:52,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/xueshu/43843.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:动态   电网   系统   监测   施工   放线   滑车
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议