一種高壓交流導(dǎo)線(xiàn)粗糙系數(shù)的估算方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種高壓交流導(dǎo)線(xiàn)粗糙系數(shù)的估算方法，包括：測(cè)量不同積污的高壓交流導(dǎo)線(xiàn)表面的粗糙度Ra；獲得反應(yīng)電暈特性的紫外光子數(shù)參數(shù)，并得到紫外光子數(shù)與試驗(yàn)電壓的關(guān)系曲線(xiàn)；引入起暈電壓變化率，表征運(yùn)行導(dǎo)線(xiàn)相對(duì)新導(dǎo)線(xiàn)的電暈放電變化；將起暈電壓變化率和導(dǎo)線(xiàn)的粗糙度Ra進(jìn)行最小二乘法擬合，得到一定范圍內(nèi)起暈電壓變化率和導(dǎo)線(xiàn)的粗糙度Ra的線(xiàn)性關(guān)系；根據(jù)導(dǎo)線(xiàn)的粗糙度Ra計(jì)算導(dǎo)線(xiàn)粗糙系數(shù)m。本發(fā)明有益效果：本發(fā)明方法彌補(bǔ)了目前國(guó)內(nèi)外在設(shè)計(jì)線(xiàn)路時(shí)不考慮運(yùn)行后導(dǎo)線(xiàn)粗糙系數(shù)m的缺陷，計(jì)算結(jié)果更加準(zhǔn)確，使得對(duì)于導(dǎo)線(xiàn)粗糙系數(shù)m選取更加合理科學(xué)，從而使設(shè)計(jì)導(dǎo)線(xiàn)更長(zhǎng)時(shí)間滿(mǎn)足環(huán)保、可靠的要求。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種高壓交流導(dǎo)線(xiàn)粗糙系數(shù)的估算方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及屬于電力系統(tǒng)輸電線(xiàn)路設(shè)計(jì)領(lǐng)域，尤其是一種高壓交流導(dǎo)線(xiàn)粗糙系數(shù) 的估算方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 目前，國(guó)內(nèi)外缺乏針對(duì)交流實(shí)際運(yùn)行導(dǎo)線(xiàn)的表面狀態(tài)及其對(duì)電暈放電效應(yīng)影響的 深入研究，相關(guān)規(guī)律還沒(méi)有完全掌握。深入研究交流實(shí)際導(dǎo)線(xiàn)的表面狀態(tài)和電暈放電效應(yīng)， 對(duì)我國(guó)超、特高壓輸電線(xiàn)路的設(shè)計(jì)部門(mén)來(lái)說(shuō)，可以在線(xiàn)路設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮到不同地區(qū)的導(dǎo) 線(xiàn)經(jīng)過(guò)多年的運(yùn)行后，表面狀態(tài)和新導(dǎo)線(xiàn)的差異，從而在選取皮克公式中的導(dǎo)線(xiàn)粗糙系數(shù)m 時(shí)采取相應(yīng)措施。
[0003] 導(dǎo)線(xiàn)表面積污以后，導(dǎo)線(xiàn)表面的粗糙度Ra發(fā)生變化，在計(jì)算導(dǎo)線(xiàn)電暈電壓時(shí)，選 取的導(dǎo)線(xiàn)粗糙系數(shù)m必然變化。而目前國(guó)內(nèi)外對(duì)導(dǎo)線(xiàn)粗糙系數(shù)m的選取主要以各自的研究 經(jīng)驗(yàn)為主，缺乏統(tǒng)一的衡量方法，選取的結(jié)果也存在一定的差異，這種差異針對(duì)運(yùn)行中的導(dǎo) 線(xiàn)更大。我國(guó)的輸電線(xiàn)路設(shè)計(jì)部門(mén)在進(jìn)行750kV及以下線(xiàn)路設(shè)計(jì)時(shí)，選取的粗糙系數(shù)一般 為0. 82,針對(duì)某些外層絞線(xiàn)較多的大截面導(dǎo)線(xiàn)，取0. 9-0. 92進(jìn)行設(shè)計(jì)；特高壓輸電線(xiàn)路的 粗糙系數(shù)設(shè)計(jì)時(shí)，一般取0. 85以上，采用新型結(jié)構(gòu)如外層梯形或Z字型導(dǎo)線(xiàn)接近于光滑導(dǎo) 體，粗糙系數(shù)在0. 95以上，但對(duì)于運(yùn)行后導(dǎo)線(xiàn)的粗糙系數(shù)m的變化在設(shè)計(jì)時(shí)幾乎不加考慮。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的就是為了解決上述問(wèn)題，提出了一種高壓交流導(dǎo)線(xiàn)粗糙系數(shù)的估算 方法，該方法
[0005] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
[0006] -種高壓交流導(dǎo)線(xiàn)粗糙系數(shù)的估算方法，包括以下步驟：
[0007] (1)測(cè)量不同積污的高壓交流導(dǎo)線(xiàn)表面的粗糙度Ra;
[0008] (2)進(jìn)行導(dǎo)線(xiàn)的電暈放電試驗(yàn)，在導(dǎo)線(xiàn)電暈產(chǎn)生到消失的整個(gè)過(guò)程中，獲得反應(yīng)電 暈特性的紫外光子數(shù)參數(shù)，并得到紫外光子數(shù)與試驗(yàn)電壓的關(guān)系曲線(xiàn)；
[0009] (3)根據(jù)上述曲線(xiàn)得到不同積污導(dǎo)線(xiàn)的起暈電壓值，為了表征運(yùn)行導(dǎo)線(xiàn)相對(duì)新導(dǎo) 線(xiàn)的電暈放電的變化，引入起暈電壓變化率，表征運(yùn)行導(dǎo)線(xiàn)相對(duì)新導(dǎo)線(xiàn)的電暈放電變化； [0010] ⑷將起暈電壓變化率和導(dǎo)線(xiàn)的粗糙度Ra進(jìn)行最小二乘法擬合，得到一定范圍內(nèi) 起暈電壓變化率和導(dǎo)線(xiàn)的粗糙度Ra的線(xiàn)性關(guān)系；
[0011] (5)經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)證導(dǎo)線(xiàn)粗糙系數(shù)m與導(dǎo)線(xiàn)起暈電壓變化率有負(fù)指數(shù)關(guān)系，進(jìn) 而得出導(dǎo)線(xiàn)粗糙系數(shù)m與粗糙度Ra滿(mǎn)足近似負(fù)指數(shù)關(guān)系，根據(jù)導(dǎo)線(xiàn)的粗糙度Ra計(jì)算導(dǎo)線(xiàn) 粗糙系數(shù)m。
[0012] 所述起暈電壓變化率的計(jì)算方法為：
[0013]

【權(quán)利要求】
1. 一種高壓交流導(dǎo)線(xiàn)粗糙系數(shù)的估算方法，其特征是，包括以下步驟： (1) 測(cè)量不同積污的高壓交流導(dǎo)線(xiàn)表面的粗糙度Ra; (2) 進(jìn)行導(dǎo)線(xiàn)的電暈放電試驗(yàn)，在導(dǎo)線(xiàn)電暈產(chǎn)生到消失的整個(gè)過(guò)程中，獲得反應(yīng)電暈特 性的紫外光子數(shù)參數(shù)，并得到紫外光子數(shù)與試驗(yàn)電壓的關(guān)系曲線(xiàn)； (3) 根據(jù)上述曲線(xiàn)得到不同積污導(dǎo)線(xiàn)的起暈電壓值，為了表征運(yùn)行導(dǎo)線(xiàn)相對(duì)新導(dǎo)線(xiàn)的 電暈放電的變化，引入起暈電壓變化率，表征運(yùn)行導(dǎo)線(xiàn)相對(duì)新導(dǎo)線(xiàn)的電暈放電變化； (4) 將起暈電壓變化率和導(dǎo)線(xiàn)的粗糙度Ra進(jìn)行最小二乘法擬合，得到一定范圍內(nèi)起暈 電壓變化率和導(dǎo)線(xiàn)的粗糙度Ra的線(xiàn)性關(guān)系； (5) 經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)證導(dǎo)線(xiàn)粗糙系數(shù)m與導(dǎo)線(xiàn)起暈電壓變化率有負(fù)指數(shù)關(guān)系，進(jìn)而得 出導(dǎo)線(xiàn)粗糙系數(shù)m與粗糙度Ra滿(mǎn)足近似負(fù)指數(shù)關(guān)系，根據(jù)導(dǎo)線(xiàn)的粗糙度Ra計(jì)算導(dǎo)線(xiàn)粗糙 系數(shù)m。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種高壓交流導(dǎo)線(xiàn)粗糙系數(shù)的估算方法，其特征是，所述起暈 電壓變化率的計(jì)算方法為：
其中，U1為新導(dǎo)線(xiàn)的起暈電壓，U2為相同規(guī)格的老化導(dǎo)線(xiàn)的起暈電壓。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種高壓交流導(dǎo)線(xiàn)粗糙系數(shù)的估算方法，其特征是，所述步驟 (5)的具體方法為： m= 0· 244e_Wl6_223+0 . 5 8 8 其中，Ra為導(dǎo)線(xiàn)的粗糙度，且3. 25μπι彡Ra彡20. 62μπι。
【文檔編號(hào)】G01B7/34GK104457558SQ201410660705
【公開(kāi)日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月18日
【發(fā)明者】姜雨澤, 許乃媛, 吳觀(guān)斌, 陳素紅, 張若兵, 郭國(guó)化 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)山東省電力公司電力科學(xué)研究院