重庆地区电网覆冰划分依据与冰区图编制研究

论文摘要

随着全球气候的变暖,覆冰对电力系统的危害日益突出,2008年中国南方地区发生历史罕见的冰灾,造成电网大面积停电,给国民生活造成了严重的危害。重庆市在2008年也遭受到冰灾侵袭,电网安全运行遭受到极大损害,研究输电线路覆冰防护,保护输电线路安全迫在眉睫。电网冰灾事故原因主要为输电线路上的抗冰设计远低于实际冰厚。目前在人工实验室进行试验或模拟仿真的输电线路覆冰厚度都与现场覆冰厚度有较大差别。覆冰测量传感器自身也存在限制,导致测量的影响因素存在误差,使在计算导线覆冰厚度时出现偏差,不能展开有效地输电线路防冰、抗冰工作。本文基于重庆市2008年输电线路覆冰数据,根据重庆特殊的气候、地形条件和覆冰特征,确定出该地区的覆冰划分依据,对重庆全市覆冰区域进行合理划分,得出覆冰区域划分图。本文对输电线路的覆冰防护、新线路的设计和路径选择、旧线路的改造工作起着重要的指导作用,对电网的合理规划和科学设计有非常重要的意义,因此本文的研究具有重要的学术意义和工程应用价值。根据重庆地区2008年输电线路覆冰及事故数据,对2008年冰灾发生的背景、原因及覆冰事故进行统计和分析,总结出重庆电网覆冰的特征。结合导线覆冰特征及影响因素,可确定出四个覆冰区域划分依据:环境温度、空气相对湿度、风和海拔高度。环境温度、空气相对湿度、风对导线覆冰的形成有着决定性影响,而不同海拔高度下,覆冰的各影响因素又存在差异,进而影响到导线覆冰厚度分布。根据环境温度、空气相对湿度、风这三个依据可划分出重庆各区县的覆冰区,再通过海拔高度覆冰模型来对覆冰区域进行详细划分,得出各地覆冰区域划分图。重庆市地形复杂,微地形、微气候地点较多,对导线覆冰的严重影响;重庆河流湖泊遍布全市,水汽对导线覆冰的影响也不能忽略。所以本文针对这两种地形处对覆冰区域进行了校正,得出了全市合理、准确的覆冰区域划分图。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 1 绪论
• 1.1 研究课题的意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 输电线路覆冰形成及其对电网的影响
• 1.2.2 输电线路防冰措施
• 1.2.3 覆冰类型与划分标准
• 1.2.4 覆冰参数对输电线路覆冰的影响
• 1.2.5 覆冰预测模型的研究现状
• 1.3 本文的主要研究内容
• 1.4 本章小结
• 2 重庆地区电网覆冰调查与分析
• 2.1 重庆地区覆冰成因分析
• 2.1.1 气候特征
• 2.1.2 地形地貌
• 2.2 2008 年冰灾形成的背景条件
• 2.3 2008 年冰灾线路受损情况统计
• 2.3.1 重庆电网受灾情况
• 2.3.2 倒塔、倒杆事故统计
• 2.3.3 断线事故统计
• 2.3.4 闪络事故统计
• 2.4 2008 年重庆线路覆冰特性
• 2.5 本章小结
• 3 覆冰划分依据及覆冰区域划分
• 3.1 导线覆冰划分标准
• 3.2 导线覆冰划分依据
• 3.2.1 环境温度
• 3.2.2 空气相对湿度
• 3.2.3 风的影响
• 3.2.4 海拔高度
• 3.3 重庆地区覆冰划分
• 3.3.1 重庆中部地区
• 3.3.2 重庆西北部地区
• 3.3.3 重庆南部地区
• 3.3.4 重庆东南部地区
• 3.3.5 重庆东北部地区
• 3.4 本章小结
• 4 重庆覆冰划分区域的校正
• 4.1 微地形、微气候校正
• 4.1.1 重庆地形特征
• 4.1.2 微地形、微气候分类
• 4.1.3 微地形、微气候校正
• 4.2 江河水体校正
• 4.3 校正后重庆区县冰区划分图
• 4.3.1 重庆中部地区
• 4.3.2 重庆西北部地区
• 4.3.3 重庆南部地区
• 4.3.4 重庆东南部地区
• 4.3.5 重庆东北部地区
• 4.3.6 重庆全区冰区图
• 4.4 本章小结
• 5 结论与展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录
• A. 作者在攻读学位期间发表的论文目录
• B. 作者在攻读硕士学位期间参与的科研项目目录