简易线路器

输电线路动态增容技术在智能电网中的应用1. 前言 向可持续和环境友好型能源供应过渡对社会和工业都是一个挑战，而电网正成为一个瓶颈。同时，随着社会经济持续快速增长，用电负荷增长迅速，而输电线路的输送容量受到热稳定限额的制约，远不能满足实际需求。然而，扩建电网既费时又费钱。但实际上，已经有可能通过依赖天气的架空线路运行来提高现有容量的利用率，简而言之：输电线路动态增容（DLR— Dynamic Line Rating）。 输电线路动态增容技术是在保证系统稳定、设备安全的前提下，通过对线路的运行状况和外界环境进行实时监测和分析，实时计算出满足热稳定限额的最大输送容量，并根据计算结果进行实时调整输送容量，充分利用线路客观存在的隐性容量，提高输电线路的输送能力，同时减少输电设备的投资。动态增容技术在不突破现行技术规程规定的条件下，可保证系统稳定和设备安全运行，因此有很强的实用性，对满足社会经济快速增长有着积极的作用。2. 影响输送容量的因素 输送容量由载流量决定。载流量是在规定条件下，导体能够连续承载而不致使其稳定温度超过规定值的最大电流。导线温度的变化受发热功率和散热功率决定，发热功率包括：太阳光照射吸热、电流作用热、磁滞损耗等，散热功率主要包括有空气流动引起的热量流失、导线自身向外界辐射的热量等。综上，导线实际输送容量或载流量主要与 2 个因素有关：Ø 自然因素o 风速风向、温湿度、太阳总辐射，导线温度等Ø 导线的物理性能。o 导线的吸收系数、辐射系数、最大允许温度、导线直径、阻抗等 图1 影响线路载流量的环境因素 导线的物理性能不在本文的讨论范畴。导线随着温度的升高而膨胀，线路下垂，产生弧垂现象，垂度同时受到线路的电流负荷和线路周围的小气候的影响。为了更好地监控弧垂和净距控制，需要对线路周围的小气候进行智能可靠的监测，监测因素包括：大气温度、光辐射、风速等。下面展示了几个要素对输送容量的影响程度：Ø 大气温度F 2 ℃的波动 – 约±2% 容量F 10 ℃的下降 – 约+11% 容量Ø 光辐射F 云遮挡 – 比较小F 日食 – +18% 容量Ø 风速提高1m/sF 45゜ – 约 18% 容量F 90゜ – 约 23% 容量 图2风速对等电流线路温升的影响 图3风对线路的影响 从图2可以看出，风速越大，线路的温升越小；反之，风速越小，温升越大。图3直观的展示了受风影响的一段线路，温度较低，线会更加紧绷；相反，在无风或弱风状态下的线路，温度更高，线会变得更松弛，弧垂越严重。3. 输电线路动态增容的概念 在有利的天气条件下，导体能承受高达约150%的电流负荷增加或更高。为了保证极端条件下的安全运行，德国电网运营商根据所谓的标准仲夏天气条件计算了很长一段时间，即：在静态环境下，温度35°C（95°F），风速0.6米/秒的弱风和900瓦/平方米的强太阳辐射。在中欧地区，这种情况在一年中的只有几天而已。因此，在所有其他时间里，线路可以承受更大的电流负荷。输电线路动态增容的目标是使用这些以前未使用的容量，在不突破现行技术规程规定的条件下或不超过静态容量前提下，来提高传输容量，充分利用传输线路。 图3 输电线路动态增容的示意图 从图3很清晰地看出，一个比较长的时间段里（如：1年）， 可以利用的未使用的容量是非常巨大的。在使用过程中需要注意以下几点：一、实时地确定可以利用的真实动态容量；二、提高系统的可靠性；三、优化电网的时效。4. 动态增容监测系统的系统结构 输电线路动态增容实时在线监测系统，就是利用传感器采集这些自然因素，结合导线的物理性能 计算出导线的实时载流量，分析并计算出输电线路的隐性容量。动态增容在线监测系统，共包括 3部 分：采集终端、动态增容主站和数据存储服务器。其中，采集终端包括：机箱、供电、数采、传输模块、各类传感器和摄像头。 5. 气象要素监测解决方案 导体温度直接接触测量固然是一种方案，但是受外界强电磁干扰等因素，测量难度大。外界环境因素测量是对导体温度直接测量的补充，同时，优化动态容量实时调整提供数据支撑。OTT Hydromet公司是一家专业的气象水文系统解决方案服务商，以下产品可以很好的服务于电网动态增容系统里。Ø 气象传感器Lufft WS501，集成度高，用于测量温度、湿度、气压、太阳辐射、风速和风向Ø 安装在桅杆上，尽可能精确地测量导线上的主要条件；Ø 用于可靠数据收集和存储的Sutron XLink 500数据记录器； Ø 电源和通信由专门设计的OTT 机柜提供，由太阳能电池板供电；

p style=" TEXT-ALIGN: center" 　 img title=" 输电线.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201704/noimg/60332b7b-cc86-4387-906a-a1466c66780f.jpg" / /p p 　3月24日，在220千伏莱孟I线停电检修工作现场，国网莱芜供电公司输电运检人员正在使用X射线探伤仪，对输电线路进行无损检测。 /p p 　　对输电线路进行X射线无损检测是莱芜供电公司输电运检人员在线路检修中的一项创新工作。X射线探伤仪分探测器和操控箱两部分，作业人员将探伤仪架设到杆塔引流板、耐张线夹等部位，在杆下操控操控箱，对线路相应部件进行X光照射，并拍摄影像，通过影像分析来检测引流线内部是否存在隐性缺陷。 /p p 　　在本次检修中，作业人员探伤检测耐张管156组，并对探伤检测发现的三处耐张管隐患进行了及时处理，为输电线路安全可靠供电又提供了一道保障。 /p

以&ldquo 回望．前瞻，稳步向前&rdquo 为主题的2011 国际线路板一电子组装展览会于11 月30 日在深圳会展中心隆重开幕，基恩士携VHX 系列数码显微镜、VW 系列高速摄像机、VK 系列形状测量激光显微系统、IM系列精密测量仪器以及MDV 系列激光刻印机亮相展会。 随着中国3C 产品（电脑、通信等）消费的高涨，线路板行业在2010 年获得了显著成绩，但市场竞争的巨大压力以及产品升级，产能提高的问题仍不可小觑。基恩士公司所采取的直销经营方式，对客户需求做出迅速的反映，提供从应用选型到售后技术支持的全方位服务，配以全球范围内的服务网络，保证纳期，使这些问题迎刃而解，可以有力促进行业内产品品质改善、产线升级，提高研发效率，从而不断提高产品市场竞争力，促进行业的长足和持续发展。 展会现场解说： 基恩士展出产品： 工程师现场答疑： 以下为线路板行业内基恩士产品应用的具体案例： 基板锡焊引脚浮起观察 　　VHX‐1000 系列数码显微镜采用全方位观测系统，无需旋转载物台，只要倾斜镜头，便可以在360 度全方向上保持视场大小，获得全方位观测。,无论是锡焊溢出还是裂缝都可一目了然。 高分辨率· 广视野观察 　　VHX‐1000 系列数码显微镜采用全新的图像连接算法，当用户使用手动载物台转换视场时，区域因实时图像连接而扩大。视场最大可以从普通视场（1600 x1200 像素）扩大为 10000 x 10000 像素，而高倍率的清晰度仍可保持｡ 高速拍摄观察基板下落 　 　　VW 系列高速摄像机内置高速模式，可进行最大24000 慧形象差 (coma) /秒的高速拍摄。基板下落时弯曲、回弹的情况清晰可见。 BGA 曲面测量 　　VK 系列形状测量激光显微系统，即使是非常难测的BGA 曲面，也可以获得精确的测量结果。 工件尺寸检测效率化 　IM 系列精密测量仪器,从内径· 圆节距· 角度等日常简单的测量到迄今为止难以测量的图纸上的复杂的测量位置，仅需将测量对象放置在测量区域内，任何人均可简单· 高精度地进行测量, 可一次性对所测量位置全部进行测量。 线路板上二维码刻印 　　MDV 系列激光刻印机具有&ldquo 3‐Axis&rdquo 控制功能，即使是小型线路板，也能完美实现狭小空间上的二维码刻印。 参展产品目录下载： 　　VHX-1000系列数码显微镜 　　VW系列高速摄像机 　　VK系列形状测量激光显微系统 　　IM系列精密测量仪器 　　MDV系列激光刻印机