變電站高跨線安裝仿真驗證系統開發研究

劉笠 畢濤 楊春雷 韋旻生 阮鵬

摘要：為了避免金具不匹配、增長量計算結果不正確等造成的高跨線安裝無法實施的問題，提高安裝效率，提出了一種基于虛擬仿真技術的變電站高跨線安裝仿真驗證系統。該系統基于3D模擬，在站內高跨線安裝施工前，通過等比例仿真金具組裝來驗證掛線過程，在模擬過程中測算增長量計算結果下的高跨線弧垂，同時在物理引擎的支持下，可實現開線長度弧垂計算的模擬。經工程實際應用驗證，利用該仿真系統計算弧垂長度，所得計算結果與現場實際弧垂長度誤差較小，完全符合實際工程應用要求。

關鍵詞：變電站;高跨線;軟母線;弧垂;虛擬仿真

中圖分類號：TM751;TP391.9? 文獻標志碼：A? 文章編號：1671-0797（2022）03-0001-05

DOI：10.19514/j.cnki.cn32-1628/tm.2022.03.001

0? ? 引言

與硬母線相比，軟母線具有成本低、便于維護的特點，在現有的變電站中被廣泛采用[1]。在安裝變電站高跨線過程中，軟母線的弧垂長度直接受其下料長度影響，若弧垂長度低于下限，導線的拉應力增大，就會加劇導線振動，甚至可能發生斷線、桿塔倒塌等故障;若導線弧垂長度高于上限，導線的拉應力減小，就易受風等自然因素的影響，埋下誘發事故的潛在風險。

在電力系統輸電線路等值模型領域，已具備較完善的大跨距輸電線路導線下料長度經典計算模型[2]，如表1所示。

但采用上述模型，每次現場安裝前都需要計算修正。為實現對變電站軟母線下料長度的精確計算，降低投資成本，提高安裝效率，本文提出了一種基于虛擬仿真計算的變電站高跨線安裝驗證系統。……