电力用能系统受外界因素干预影响度分析模型技术方案

本发明专利技术属于电力技术领域，且公开了电力用能系统受外界因素干预影响度分析模型，包括电能输送损耗，所述电能输送损耗包括有可变损耗、固定损耗与管理损耗。本发明专利技术通过将电能输送过程中存在的电能损耗一分为三，随后根据其具体消耗的原因，找到可调整改变的部分，及针对可变损耗的调整，其中可变损耗又分为导线损耗与电晕损耗，电晕损耗相对来说是一个变化因素更多的部分，所以再将其具体的分离出来，同时也是最易改变的部分就被有效的呈现出来，完成处理后相关人员可以根据得到的结果完成树状图或是饼状图的绘制，有效的将存在的问题展示出来，也方便后续相关人员针对性的进行处理，最大程度上完成输送电能损耗的减小。最大程度上完成输送电能损耗的减小。最大程度上完成输送电能损耗的减小。

【技术实现步骤摘要】
电力用能系统受外界因素干预影响度分析模型


[0001]本专利技术属于电力
，具体是电力用能系统受外界因素干预影响度分析模型。

技术介绍

[0002]电是一种自然现象，指电子运动所带来的现象，自然界的闪电就是电的一种现象，电是像电子和质子这样的亚原子粒子之间产生的排斥力和吸引力的一种属性，而我们日常所说的电则是一种能够为我们使用的稳定的能源材料，电能发源于第二次工业革命，一直到现在都是人类社会不可或缺的材料，随着工业的发展与人们生活水平的提高，对于电能的需求也不断的增加，为了将相对集中的电源输送到各个区域，人们针对输电线的设计进行了一次又一次的改变。
[0003]目前常规电线输送过程中不可避免的会出现电能的损耗，这其中有材料自身的因素，传输的环境以及人为管理的消耗，但是这些都是一个相对宽泛的概念，电网运维人员与检修处理人员没有办法针对具体情况进行处理，同时电网输送能源的损耗存在的方面非常之多，也没有办法有效的管控，另外我国就是一个人口大国，国土面积广袤且人员相对分散，输电线路铺设的范围十分广泛且里程数也是世界第一，庞大的基数使得一点点的电能损耗占比也非常的多，为了有效的处理或者说是降低电能运输的损耗，本专利提出来一种电力用能系统受外界因素干预影响度分析模型，通过深入的分析电能运输过程中存在的电能损耗情况，随后通过具体的处理将其分为可调整与不可调整的部分，相关人员针对可调整区域存在的问题与原因将其具体化，制作成对应的分析模型结构，以便后续专业人士有针对的完成相关问题的解决，最大程度上完成电能运输的损耗的降低。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是针对以上问题，本专利技术提供了电力用能系统受外界因素干预影响度分析模型，具有具象化与分析方便的优点。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：电力用能系统受外界因素干预影响度分析模型，包括电能输送损耗，所述电能输送损耗包括有可变损耗、固定损耗与管理损耗；
[0006]所述可变损耗是由导线损耗与电晕损耗组成；
[0007]所述固定损耗是由铁损耗、励磁损耗与杂项损耗组成；
[0008]分析模型建立步骤如下：
[0009]S1、电能消耗分析模块，通过初始输送的电流总量减去实际到达的电流总量，即可得到电能输送消耗的总量；
[0010]S2、根据实际的操作经验与数据统计得到电能输送消耗的三大块并制作成对应的操作分析模块：可变损耗分析模块、固定损耗分析模块与人为损耗分析模块；
[0011]S3、通过S2步骤分析依次得出上述三类模块数据的下属针对分析模块及结果：导
线损耗分析模块与电晕损耗分析模块，单位定值损耗，人为损耗；
[0012]S4、经过S3步骤分析得出导线损耗分析模块处理结果为电线的单位长度标准损耗，电损损耗分析模块处理结果为温度、湿度、环境污染与导体表面等；
[0013]S5、将S4中得到的数据带入到电晕损耗影响指标具体分析模块中二次处理；
[0014]S6、将S5中得到的数据进行信息结果的处理与绘图操作，此时整个模型的建立与分析就同步完成了；
[0015]整个输电线路电能损耗最为严重与最具有调整性的部分就是可变损耗，因为该区域涉及的问题非常多，并且占据消耗的比例最为庞大，因此最具备改变处理的潜力与价值，上述提及到的内容只是其中一部分，可以作为后续的具体参考方向，例如：
[0016]1)与湿度有关，湿度增加，表面电阻率降低，起晕电压下降；
[0017]2)端部高阻防晕层与温度有关，如常温下高阻防晕层阻值高，则温度升高其起晕电压也提高，常温下如高阻防晕层阻值偏低，起晕电压随温度升高而下降；
[0018]3)槽部电晕与槽壁间隙有关，线棒与铁芯线槽壁间的间隙会使槽部防晕层和铁芯间产生电火花放电，环氧粉云母绝缘最易产生局部放电的危险间隙在是0.2～0.3mm左右，目前我国高压大电机采用的环氧粉云母绝缘的线膨胀系数很小，在正常运行条件下,环氧粉云母绝缘的线棒的膨胀量不能填充线棒和铁芯间的间隙，这是与黑绝缘区别比较大的地方；
[0019]4)与线棒所处部位的电位和电场分布有关，越高越易起晕，电场分布越不均匀越易起晕；
[0020]5)与海拔高度有关，海拔越高，空气越稀薄，则起晕放电电压越低。
[0021]作为本专利技术的一种优选技术方案，在单位长度上所述电能输送损耗中可变损耗、固定损耗与管理损耗所占比例分别为：85％
‑
95％、5％
‑
8％、1.5％
‑
2％，在整个电力输送过程中，固定损耗与管理损耗属于不可避免，同时也是难以降低的损耗，影响二者损耗的原因也比较简单与普遍，整体上提升的幅度也不是很大，所以往往人们不会在该方面花费太多的力气，但是整个可变损耗不仅占据损耗的大头部分，同时其整体变化影响的幅度与原因非常之多，所以针对该方面进行研发处理，能够非常好的完成电能损耗的降低，以此来大幅度降低电流输送的成本，电晕的产生是因为不平滑的导体产生极不均匀电场，在不均匀的电场周围曲率半径小的电极附近当电压升高到一定值时，由于空气游离就会发生放电，形成电晕，因为在电晕的外围电场很弱，不发生碰撞游离，电晕外围带电粒子基本都是电离子，这些离子便形成了电晕放电电流，简单地说，曲率半径小的导体电极对空气放电，便产生了电晕。
[0022]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述电晕损耗触发工作情况为：当小于25KV/CM时电晕损耗忽略不计，当处于25KV/CM
‑
45KV/CM时空气失去隔离性能，当大于45KV/CM时电晕损耗稳定触发工作，所述40KV/CM为电晕损耗的临界值，电晕损耗现象往往在高压电线区域表现较为明显，上述则是标准情况下电晕损耗触发的情况，电晕损耗存在非常多的问题：电能的浪费、影响周遭区域电子设备的正常工作、会出现臭氧污染的情况，经过人们长时间的检验与测算，基本上掌握了电晕损耗存在的情况，以便后续针对该段线路着重维护，以此保证其使用安全与稳定。
[0023]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述电晕损耗最直接的影响因素为导线场强：
[0024]当平行导线轴线间距远大于导线半径时，导线表面场强为
[0025]E＝U/2rln(d/r)
[0026]其中，U为导线间的电压(线电压)
[0027]均匀绞线表面电晕起始场强为
[0028][0029]式中，为电晕起始电压，m为导线表面的粗糙系数，对光滑导线m＝1，对于一般导线m＝0.82～0.9，对局部电晕m＝0.72；为空气相对密度；r为导线半径，该部分简单地说明了场强、导线半径、材料表面粗糙程度等之间的直接关系，通过该部分相关人员能够有一个非常清楚的了解，通过改变对应的指标，完成对场强的削弱或是增强，以此来实现电晕损耗的降低。
[0030]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述导线表面易产生电晕损耗常见区域为：变电所母线两端的耐张线夹处，其电晕主要是因为母线尾端剪切不平滑并带有毛刺，以及耐本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.电力用能系统受外界因素干预影响度分析模型，包括电能输送损耗，其特征在于：所述电能输送损耗包括有可变损耗、固定损耗与管理损耗；所述可变损耗是由导线损耗与电晕损耗组成；所述固定损耗是由铁损耗、励磁损耗与杂项损耗组成；分析模型建立步骤如下：S1、电能消耗分析模块，通过初始输送的电流总量减去实际到达的电流总量，即可得到电能输送消耗的总量；S2、根据实际的操作经验与数据统计得到电能输送消耗的三大块并制作成对应的操作分析模块：可变损耗分析模块、固定损耗分析模块与人为损耗分析模块；S3、通过S2步骤分析依次得出上述三类模块数据的下属针对分析模块及结果：导线损耗分析模块与电晕损耗分析模块，单位定值损耗，人为损耗；S4、经过S3步骤分析得出导线损耗分析模块处理结果为电线的单位长度标准损耗，电损损耗分析模块处理结果为温度、湿度、环境污染与导体表面等；S5、将S4中得到的数据带入到电晕损耗影响指标具体分析模块中二次处理；S6、将S5中得到的数据进行信息结果的处理与绘图操作，此时整个模型的建立与分析就同步完成了。2.根据权利要求1所述的电力用能系统受外界因素干预影响度分析模型，其特征在于：在单位长度上所述电能输送损耗中可变损耗、固定损耗与管理损耗所占比例分别为：85％
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95％、5％
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8％、1.5％
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2％。3.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：丛云花，孙承志，李彤青，沈妙哲，孙然，李瑨，耿华阳，张睿智，王莹，左峰，付瑶，滕翀，宋蕾，赵静，刘多伦，
申请(专利权)人：国网黑龙江省电力有限公司经济技术研究院，
类型：发明
国别省市：