輸電線路熱載荷能力與風(fēng)力發(fā)電的整合研究.pdf

1、電網(wǎng)的輸電能力制約著發(fā)電與負(fù)荷的發(fā)展，作為電力輸送的載體，輸電線路在電網(wǎng)的建設(shè)中扮演著關(guān)鍵的角色。輸電線路動態(tài)熱定值(dynamic thermalrating，DTR)以溫度作為限制輸電線路熱載荷能力的本質(zhì)因素，基于實(shí)際氣象環(huán)境并結(jié)合溫度變化的熱慣性熱點(diǎn)，得到最高允許溫度限制下的輸電線路最大允許載流。風(fēng)能作為清潔能源和可再生能源越來越多地并入電網(wǎng)，風(fēng)電出力及線路熱載荷能力均受到氣象環(huán)境參數(shù)的影響，尤其是風(fēng)速，對線路熱載荷能力及風(fēng)電出力

2、進(jìn)行整合研究，更有效地利用DTR提高輸電線路熱載荷能力，提高風(fēng)電消納能力，成為亟待研究的課題。此外，DTR描述輸電元件個體定值與電網(wǎng)的運(yùn)行調(diào)度脫離，因此，將DTR與電網(wǎng)的運(yùn)行調(diào)度及控制決策相結(jié)合對提高電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性具有重要意義。
　　首先，基于IEEE標(biāo)準(zhǔn)下的DTR評估模型，分析導(dǎo)體吸散熱機(jī)理。分析雨雪天氣條件下導(dǎo)體表面雨水積雪蒸發(fā)融化對導(dǎo)體溫度的影響，對IEEE標(biāo)準(zhǔn)模型下的導(dǎo)體吸散熱因子進(jìn)行擴(kuò)展，構(gòu)建包含蒸發(fā)散熱項(xiàng)

3、的IEEE標(biāo)準(zhǔn)下的擴(kuò)展因子估計(jì)模型。通過算例分析IEEE標(biāo)準(zhǔn)模型及其擴(kuò)展因子模型下輸電線路熱載荷能力的差異性以及導(dǎo)體各項(xiàng)散熱量間的關(guān)系，分析蒸發(fā)散熱對導(dǎo)體熱平衡狀態(tài)以及對提高導(dǎo)線利用率的影響。
　　其次，根據(jù)風(fēng)電場一機(jī)一變集送電接線方式，綜合風(fēng)機(jī)功率特性曲線和不同風(fēng)速風(fēng)向下輸電線路載流特性曲線，分析風(fēng)電場送出線路載流量增容原理，并通過算例分析DTR對增加風(fēng)電場風(fēng)機(jī)投運(yùn)數(shù)量以及提高電網(wǎng)風(fēng)電消納能力的影響。分析影響輸電線路暫態(tài)過載能力

4、的各項(xiàng)因素，通過算例分析暫態(tài)熱定值對緩解電力系統(tǒng)阻塞、減少系統(tǒng)切負(fù)荷以及降低系統(tǒng)切風(fēng)率的作用。
　　最后，結(jié)合導(dǎo)體溫度、導(dǎo)體允許載流越限時間和電力系統(tǒng)潮流規(guī)律，從系統(tǒng)運(yùn)行、調(diào)度及決策的角度，實(shí)現(xiàn)DTR的超前應(yīng)用。通過算例分析超前熱定值在處理電網(wǎng)預(yù)想事故中的作用與優(yōu)勢，并結(jié)合風(fēng)功率預(yù)測，分析在含有風(fēng)電場的電力系統(tǒng)中，風(fēng)功率的變化對超前熱定值作用下的超前調(diào)度決策制定的影響。
　　綜上，對輸電線路熱載荷能力與風(fēng)力發(fā)電進(jìn)行整合研究，