[发明专利]基于重力作用计算模型的输电线路融冰方法

说明书

技术领域

本发明涉及电气工程技术领域，具体涉及一种基于重力作用计算模型的输电线路融冰方法。

背景技术

冰灾是电网安全运行的重大隐患。2008年初，我国南方地区遭遇了严重的冰灾，电网损失惨重。并且受近年来极端气候不断频发的影响，仍然有可能爆发类似于2008年的特别严重冰灾。为保障电网安全稳定运行，电网覆冰后需要及时开展线路融冰工作，因此需要开展输电线路融冰计算模型研究。传统的导线覆冰融冰计算模型一般根据导线覆冰总量计算，然而，这种计算方法未充分考虑融冰过程中重力作用的影响，融冰计算结果与实际情况存在一定的差异，导致准确度不高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足，提供一种基于重力作用计算模型的输电线路融冰方法，充分考虑融了冰过程中重力作用的影响，以热平衡和热交换原理为基础推导出输电线路融冰计算公式，其计算结果更符合输电线路融冰工作实际，为线路抗冰提供更为准确的数量依据。该方法的思路清晰，计算方便，实用性强。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种基于重力作用计算模型的输电线路融冰方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)获取与融冰的相关的气象因素和导线因素，其中气象因素包括空气温度、空气粘度和风速，导线因素包括导线直径、导线电阻和导线覆冰厚度；

(2)按照融冰计算公式计算出融冰电流和融冰时间的关系，融冰计算公式为：

I=η8T·1R0·K·ρice·(πΦ2-Φ2·arccosφΦ+2φΦ2-φ2-πφ2)-πR0λθa[0.64(UΦν)0.2+0.5(UΦν)0.61]]]>

式中，I为融冰电流；T为融冰时间；η为修正系数，η的取值范围为(0,1.5]；R₀为导线电阻；K为冰的融化热，K＝3.35×105J/kg；ρ_ice为覆冰的密度；Φ为导线覆冰后的直径；φ为导线直径；λ为空气导热系数；θ_a为空气温度；U为风速；ν为空气粘度；