舒立春 羅保松 蔣興良 胡 琴 李 特 蘭 強

（重慶大學輸配電裝備及系統(tǒng)安全與新技術國家重點實驗室 重慶 400044）

1 引言

500kV網架主干線路一旦發(fā)生嚴重覆冰將可能導致系統(tǒng)解裂，造成無法估計的損失[1]。例如，2008年初全國包括湖南、安徽、貴州、江西等地遭遇了罕見的覆冰災害，造成湖南電網500kV主干線路出現(xiàn)大面積覆冰倒塔和絕緣子覆冰閃絡事故，貴州電網500 kV網架基本癱瘓并解列為幾片孤網運行，江西電網17條500kV線路遭到破壞，對電力系統(tǒng)的安全運行構成了嚴重威脅，嚴重影響人民的日常生活并給國民經濟造成巨大損失[2,3]。

為保證電力系統(tǒng)的安全可靠運行，國內外對輸電線路防冰、除冰技術開展了大量研究[4,5]，獲得了很多研究成果并提出了熱力除冰[6,7]、機械除冰[8,9]以及自然脫冰[10]等方法。大多數(shù)的除冰方法因工程實施上的難度或經濟效益等原因無法應用于輸電線路，在所有能應用于架空線路的除冰方法中導線電流融冰是最成熟且最具可行性的技術[11,12]。

目前廣泛運用的電流融冰方法有交流短路電流融冰法[12,13]和直流短路電流融冰法[14,15]，而這兩種方法都需要附加融冰裝置和輸電線路處于斷電狀態(tài)來達到融冰的目的[16]。而附加的融冰裝置成本高、使用不方便，電源裝置容量小，常常不能滿足工程需求[17,18]。為克服以上缺點，本文提出了一種新的融冰方法—分裂導線智能循環(huán)電流融冰方法。該方法是基于減少接入輸電線路的子導線數(shù)，使通流子導線中的電流大于臨界融冰電流來達到融冰的目的。臨界融冰電流是指一定覆冰環(huán)境下使導線表面冰層融化的最小電流。文獻[19-21]分析了導線融冰的熱平衡過程并研究了輸電線路直流短路融冰的臨界融冰電流模型。實際覆冰環(huán)境下，對輸電線路融冰的過程中，附著在導線上的冰層的外表面會繼續(xù)覆冰，這會影響冰層外表面的熱量交換過程而影響臨界融冰電流的大小。而目前國內外的臨界融冰電流模型均未考慮融冰時冰層外表面繼續(xù)覆冰的情況，因此智能循環(huán)電流融冰方法中臨界融冰電流的研究應考慮覆冰對其的影響。另外由于架空線路覆冰中雨凇的密度最大，其對架空線路的危害程度也最大[6,22]。針對以上所述，本文通過對雨凇覆冰過程中導線表面的熱平衡分析，并考慮了融冰時導線冰層外表面繼續(xù)覆冰對熱平衡的影響，建立了導線臨界融冰電流模型，在人工氣候室中進行了實驗驗證，并采用有限元原理進行了仿真分析。最后，查閱了近年來嚴重覆冰災害時的氣象條件，采用本文模型計算出臨界融冰電流，并與導線的經濟電流密度對應的電流進行比較，以論證智能循環(huán)電流融冰方法在融冰電流的選擇上是可行的。

2 智能循環(huán)電流融冰方法介紹

智能循環(huán)電流融冰方法就是根據(jù)分裂導線的結構特點先將分裂導線子導線進行分組，然后將線路總負荷電流集中通流至某一根子導線或者子導線組，使該子導線（組）電流大大增加從而實現(xiàn)融冰，然后依次將總負荷電流集中到其他子導線（組）實現(xiàn)循環(huán)融冰。該方法的實現(xiàn)包含以下幾個方面：確定除冰線路段、安裝絕緣間隔棒、安裝控制開關和設置控制開關工作流程。

2.1 確定除冰線路段

對輸電線路沿線走廊進行詳細調研，考察沿線微氣象和微地理環(huán)境，確定輸電線路嚴重覆冰線路段。

2.2 安裝絕緣間隔棒

在輸電線路中分裂導線需要除冰的線路檔距內，使用絕緣間隔棒替代常規(guī)間隔棒，以使需要除冰的線路檔距內的分裂導線的子導線相互絕緣。

2.3 安裝控制開關

在嚴重覆冰的線路段根據(jù)就近原則選取耐張塔安裝控制開關以控制輸電線路負荷電流循環(huán)通入每一根（組）子導線?？刂蒲b置的功能為檢測環(huán)境參數(shù)，判斷當前環(huán)境是否需要啟動融冰，并將分裂導線的子導線分組，當需要啟動融冰時，所述控制裝置按預先設定的間隔時間，將覆冰線路段的總負荷電流依次匯集到每一根（組）子導線上。對于單向傳輸分裂導線輸電線路，只需在送電端安裝控制開關，在受電端設置集流間隔棒即可；對于雙向傳輸電流的分裂導線輸電線路，可在覆冰線路段兩端均設置控制裝置。

2.4 設置控制開關工作流程

當輸電線路處于正常工作狀態(tài)時，分裂導線各子導線按正常傳輸負荷電流的方式工作；當監(jiān)測出輸電線路覆冰時，起動控制開關，控制裝置按預先設定的間隔時間Δt，將送電端各分裂導線電流依次匯集到除冰段線路的每一根（組）子導線上，若受電端亦設置有控制裝置，則同時送端的控制裝置還向受端的控制裝置發(fā)出指令，受端的控制裝置根據(jù)指令，將電流分配給一根（組）子導線，使通流子導線的電流大于臨界融冰電流并達到除冰要求的電流值，利用流過子導線的電流產生的焦耳熱融化導線表面的冰層；根據(jù)分裂導線中子導線的數(shù)量，可以將一組子導線的數(shù)量做不同設置。針對四分裂導線，可將總負荷電流匯集到其中1根或2根子導線上，四分裂導線中子導線導通狀態(tài)示意圖如圖1所示（其中圖1a表示導線正常運行狀態(tài)，圖1b、圖1c表示分裂導線分成2組，每組2根子導線進行循環(huán)融冰，圖1d、圖1e、圖1f、圖1g表示四分裂導線分成4組，每組1根子導線進行循環(huán)融冰），四分裂導線的融冰流程如圖2所示。

圖1 子導線導通狀態(tài)示意圖Fig.1 Different conducting situations of sub-conductor

圖2 融冰方法流程圖Fig.2 The flow chart of ice melting method

3 智能循環(huán)電流融冰方法的臨界融冰電流模型

3.1 臨界融冰電流模型

分裂導線各子導線的參數(shù)及所處環(huán)境相同，因此以單導線進行熱力學分析，在覆冰過程中假設導線為無限長，且導線覆冰為均勻圓柱形雨凇覆冰。

覆冰發(fā)生在冰層迎風側外表面，雨凇覆冰時冰層迎風側外表面溫度為0℃[6,23]。臨界融冰時冰層內表面為臨界融冰狀態(tài)，其溫度為0℃[21]。所以，在臨界融冰時冰層迎風側為等溫體不能進行熱傳導。在冰層背風側外表面基本上沒有覆冰形成，導線通臨界融冰電流以后，產生的焦耳熱通過導線傳至冰層背風側，在其外表面通過輻射和對流傳熱與空氣進行熱交換。冰層背風側外表面溫度Ti大于環(huán)境溫度Ta并小于0℃。如圖3所示，在冰層背風側外表面通過對流和輻射損失的熱量為導線產生的焦耳熱與冰層迎風側背風側交界處傳導導熱的熱流量之和。

圖3 覆冰導線截面熱量流動示意圖Fig.3 The schematic diagram of heat flow in icing conductor-section

實際上覆冰過程中冰層迎風側與背風側之間溫度梯度較小并且進行熱傳導的區(qū)域很小導致熱阻很大，從而冰層迎風側背風側交界處傳導導熱的熱流量很小。此部分熱量計算時忽略不計。因此可得

式中，qj為導線產生的焦耳熱（W）；qi為冰層背風側外表面的熱損失（W）。

導線融冰的熱量來源于焦耳熱，即

式中，Ic為導線電流（A）；rT為在T℃時導線交/直流電阻率（Ω/m）。

導線產生焦耳熱通過冰層背風側傳導至冰層的外表面，即

式中，Tin為冰層內表面的溫度，臨界融冰情況下為0℃；Rq為冰層背風側的熱阻，[W/(m·℃)]。

冰層背風側的Rq為半圓筒形可表示為

式中，λi為冰的熱傳導率，λi=2.22W/(m·℃)；Ri為覆冰導線的半徑，Ri=Rc+di（m）；Rc導線的半徑（m）；di為冰層厚度（m）。

冰層背風側外表面通過輻射和對流傳熱與空氣進行交換的熱量為

式中，h為冰層外表面與空氣的熱交換系數(shù)[21][W/(m2·℃)]。

聯(lián)立式（1）～式（5）可求得冰層背風側外表面的溫度Ti為

把式（6）代入式（3），便可求得圓柱形覆冰時的臨界融冰電流為

文獻[21]論述了直流短路融冰的臨界電流。其計算式如下

將式（5）代入式（8），可得直流短路融冰的臨界電流

對比式（7）和式（9）分析可得：在風速、環(huán)境溫度和冰厚相同的條件下，直流短路融冰所需的臨界電流大于智能循環(huán)電流融冰的臨界電流。所以在風速、環(huán)境溫度和冰厚相同的條件下，覆冰發(fā)生過程中實施的智能循環(huán)電流融冰方法比直流短路融冰的效率更高。

3.2 臨界融冰電流實驗驗證

為驗證本文的模型是否正確，在人工氣候室進行了雨凇覆冰條件下的臨界融冰電流實驗。實驗在高11.6m、直徑7.8m的人工氣候室進行，實驗導線長度為5m，實驗原理接線如圖4所示。交流融冰裝置可提供的最大融冰電流為5 000A。實驗中根據(jù)觀察和監(jiān)測導線表面溫度是否達到0℃來確定覆冰導線是否達到臨界融冰狀態(tài)。導線表面溫度和冰面溫度的測量采用熱電阻溫度傳感器，并用采集系統(tǒng)進行采集。風速采用手持式風速儀測量，環(huán)境溫度采用PTU2000數(shù)值化溫度測量儀測量。

圖4 實驗原理圖Fig.4 Experiment circuit

本文采用LGJ—240/30和LGJ—400/35兩種導線進行實驗，實驗結果與本文模型計算結果的比較如表1所示。由表1可知，式（6）、式（7）的計算結果與試驗結果基本一致。臨界融冰電流的絕對誤差在0.1%～7%，冰層背風側表面溫度的絕對誤差小于20%。

表1 單根子導線臨界融冰實驗驗證Tab.1 Verification of ice-melting threshold current

3.3 臨界融冰電流的有限元仿真分析

為進一步論證本文的熱力學分析和模型計算結果是否正確，本文利用為使用多物理場建模與仿真軟件COMSOL Multiphysics進行仿真分析。

圖5 Comsol Multiphysics 仿真區(qū)域說明圖Fig.5 Explanation of the Comsol Multiphysics simulation area

覆冰導線臨界融冰過程中在區(qū)域j（j=1，2，3）內滿足如下熱傳導微分方程

式中，λj表示區(qū)域j熱傳導率；Qj表示區(qū)域j熱源項（W/m2），區(qū)域1、3無熱源，Q1=Q3=0，區(qū)域2為焦耳熱源：Q2=I2rT/A，其中A為鋁芯面積。

根據(jù)覆冰導線臨界融冰的物理過程，式（9）應滿足以下邊界條件：

（1）邊界Γ12上滿足連續(xù)邊界條件。

（2）邊界Γ23上滿足連續(xù)邊界條件。

（3）邊界Γ3上滿足兩類邊界條件。

在邊界Γ3上，當0＜θ≤π時為迎風側，其溫度始終保持為0℃滿足第一類邊界條件

在邊界Γ3上，當π＜θ≤2π時為背風側，通過對流和輻射的形式與空氣進行熱交換，其滿足[6]

利用式（6）、式（7）計算可得LGJ—400/35型導線在環(huán)境溫度為-5℃，風速為5m/s時，10mm覆冰的臨界融冰電流為460.8A、Ti= -1.0℃（272.1K）。在COMSOL中，將電流為460.8A作為導線鋁芯焦耳熱源初始條件，計算結果如圖6所示。從中可得，導線表面溫度基本上維持在-0.15℃（273K），冰層背風側外表面溫度為-1.15℃（272K），誤差在1%以內。導線截面熱流通量圖6與3.1中分析和假設基本一致。

圖6 COMSOL仿真結果Fig.6 The simulation results of COMSOL

3.4 臨界融冰電流的影響因素

根據(jù)式（6）和式（7）可計算得Ti和Ic。由上述公式分析可知，冰層背風側表面溫度Ti和導線臨界融冰電流Ic受冰厚di和風速va、環(huán)境溫度Ta的影響。

3.4.1 冰厚對臨界融冰電流的影響

由圖7a可知：導線覆冰越厚，冰面溫度越低，這是因為冰層越厚，冰的熱阻越大，阻止了熱量的傳遞，因此，冰面溫度越接近環(huán)境溫度；覆冰厚度一定，導線直徑較大時，冰的熱阻較小，熱量更容易傳遞至冰面，冰面溫度較高。

由圖7b可知，隨著冰層厚度的增加，臨界融冰電流沒有明顯的增大，這是因為冰層厚度的增加，使冰層外表面與空氣的接觸面積增加，冰層外表面的熱損失增加，另外，冰層厚度的增加，使冰層背風側表面溫度更接近于環(huán)境溫度，冰層外表面的輻射和對流熱損失變??；覆冰厚度和氣象條件一定時，導線鋁芯截面積越大，導線電阻越小，所需臨界融冰電流越大。

3.4.2 風速和環(huán)境溫度對臨界融冰電流的影響

選取LGJ—400/35型導線，冰厚為10mm時風速和環(huán)境溫度對覆冰過程中冰層背風側表面溫度和臨界融冰電流的影響如圖8所示。

圖7 冰厚對冰層背風側表面溫度和臨界融冰電流的影響Fig.7 Influence of ice thickness on leeward side ice

由圖8a和圖8b可知，冰層背風側表面溫度隨著風速的增大而減小，且隨著風速的增大增長趨勢surface temperature and critical ice-melting current逐漸變緩；冰層背風側表面溫度隨著環(huán)境溫度的升高而升高；臨界融冰電流隨著風速的增大和環(huán)境溫度的降低而增大且增長趨勢逐漸變緩。這是因為較大的風速和較低的環(huán)境溫度意味著冰層表面散失的熱量增多，需要電流產生的焦耳熱增多。

圖8 風速和環(huán)境溫度對冰層背風側表面溫度和臨界融冰電流的影響Fig.8 Influence of wind speed and environmental temperature on the leeward side ice surface temperature and critical ice-melting current

4 智能循環(huán)電流融冰方法可行性分析

智能循環(huán)電流融冰方法需保證導線負荷電流大于所需的臨界融冰電流。分裂導線總負荷電流與輸電線路負荷有關，其取值是時刻變化著的，求取不易，但可以按設計輸電線路時選擇導線截面積的鋁線經濟電流密度折算成負荷電流進行校驗，見表2。

表2 經濟電流密度值[24]Tab.2 The value of economic current density

智能循環(huán)電流融冰方法的主要應用對象為500kV輸電線路段，其常用導線型號有LGJ—240/30和LGJ—400/35。兩者的最小負荷電流取為最大負荷利用小時數(shù)為5 000h以上時經濟電流密度折算所得負荷電流216A和360A。

考慮智能循環(huán)電流融冰方法是否可行，除了考慮輸電線路負荷電流是否高于運行工況下的臨界融冰電流，還應考慮當所有分裂導線子導線電流集中至一根（組）子導線時，在融冰過程中子導線局部最高是否超過規(guī)程規(guī)定的鋼芯鋁絞線的允許溫度70℃[24]。文獻[25]通過實驗和理論分析論證了融冰過程中覆冰導線表面最高溫度計算式

式中，I為融冰電流（A）；Di為導線覆冰后直徑（mm）。

本文選取文獻[26]中500kV輸電線路近年來大規(guī)模冰災事故期間，環(huán)境溫度、風速，覆冰厚度的最大值并按圖2b所示融冰方式進行校驗，校驗結果如表3所示。其中η為臨界融冰電流與經濟電流密度折算的總負荷電流的比值，Tmax為導線以經濟電流密度折算的總負荷電流進行融冰時表面最高溫度。

表3 智能循環(huán)電流融冰方法的可行性分析Tab.3 The feasibility analysis of intelligent cycled current ice melting method

根據(jù)表3結果可得，導線負荷電流大于智能電流循環(huán)融冰方法所需臨界融冰電流并有較多余量，且導線表面最高溫度滿足規(guī)程規(guī)定的鋼芯鋁絞線的允許溫度范圍。

所以，應用智能循環(huán)電流融冰方法將總負荷電流集中至某一根（組）子導線不會超出輸電線路設計的傳輸電流能力又能使得此根（組）子導線所流通的電流大于融冰所需臨界電流從而達到輸電線路融冰的目的。

5 結論

（1）本文提出了對分裂導線子導線進行分組，并將輸電線路總負荷電流循環(huán)通流至各子導線組以實現(xiàn)輸電線路融冰的智能循環(huán)電流融冰方法。

（2）本文提出了智能循環(huán)電流融冰方法所需的臨界融冰電流計算模型，并對其進行了實驗驗證和有限元仿真分析，三者的結果基本一致。

（3）在風速、環(huán)境溫度和冰厚相同的條件下，智能循環(huán)電流融冰的臨界電流小于直流短路融冰所需的臨界電流，同樣的融冰電流時智能循環(huán)電流融冰方法比直流短路融冰的效率更高。

（4）臨界融冰電流與覆冰厚度、環(huán)境溫度和風速有關，在環(huán)境參數(shù)一定時覆冰厚度對臨界融冰電流的影響趨勢不明顯；同一覆冰厚度下，環(huán)境溫度越低臨界融冰電流越大，風速越大臨界融冰電流越大，且隨著環(huán)境溫度的降低和風速的增大臨界融冰電流增長趨于緩慢。

（5）根據(jù)近年來嚴重覆冰災害時的氣象條件，采用本文模型計算出臨界融冰電流，并與導線的經濟電流密度對應的電流進行比較，證明智能循環(huán)電流融冰方法在融冰電流的選擇上是可行的。

[1] 王少華,蔣興良,孫才新.覆冰導線舞動特性及其引起的導線動態(tài)張力[J].電工技術學報,2010,25(1): 159-166.Wang Shaohua,Jiang Xingliang,Sun Caixin.Characteristics of icing conductor galloping and induced dynamic tensile force of the conductor[J].Transactions of China Electrotechnical Society,2010,25(1): 159-166.

[2] 焦重慶,齊磊,崔翔,等.輸電線路外施中頻電源融冰技術[J].電工技術學報,2010,25(7): 159-164.Jiao Chongqing,Qi Lei,Cui Xiang,et al.Power line de-icing using medium frequency power source[J].Transactions of China Electrotechnical Society,2010,25(7): 159-164.

[3] 張志勁,蔣興良,胡建林,等.間插布置方式對交流絕緣子串覆冰特性影響[J].電工技術學報,2011,26(1): 170-176.Zhang Zhijin,Jiang Xingliang,Hu Jianlin,et al.Influence of the type of insulators connected with alternately large and small diameter sheds on AC icing flashover performance[J].Transactions of China Electrotechnical Society,2011,26(1): 170-176.

[4] 蔣興良,張麗華.輸電線路除冰防冰技術綜述[J].高電壓技術,1997,23(1): 73-76.Jiang Xingliang,Zhang Lihua.De-icing and anti-icing of transmission lines[J].High Voltage Engineering,1997,23(1): 73-76.

[5] Farzaneh M.Atmospheric icing of power Networks[M].New York: Springer,2008.

[6] Alexiades V,Solomon A D.Mathematical modeling of melting and freezing processes[M].New York:Hemisphere Public Corporation,1993.

[7] 蔣興良,易輝.輸電線路覆冰及防護[M].北京: 中國電力出版社,2001.

[8] 胡毅.電網大面積冰災分析及對策探討[J].高電壓技術,2008,34(02): 215-219.Hu Yi.Analysis and countermeasures discussion for large area icing accident on power grid[J].High Voltage Engineering,2008,34(02): 215-219.

[9] Farzaneh M,Savadjiev K.Statistical analysis of field data for precipitation icing accretion on overhead power lines[J].IEEE Transactions on Power Delivery,2005,20(21): 1080-1087.

[10] Sadov Yu S,Shivakumar P N,Mathematical D.Model of ice melting on transmission lines[J].J Math Model Algor,2007,6(1): 273-286.

[11] Huneault M,Langheit C,Caron J.Combined models for glaze ice accretion and de-icing of currentcarrying electrical conductors[J].IEEE Transactions on Power Delivery,2005,20(2): 1611-1616.

[12] Personne P,Gayet J F.Ice accretion on wires and anti-icing induced by the Joule effect [J].Journal of Applied Meteorology,1988,27(2): 101-114.

[13] 顧明,馬文勇,全涌,等.兩種典型覆冰導線氣動力特性及穩(wěn)定性分析[J].同濟大學學報(自然科學版),2009,37(10): 1328-1332.Gu Ming,Ma Wenyong,Quan Yong,et al.Aerodynamic force characteristics and stabilities of two typical iced conductors [J].Journal of Tongji University(Natural Science),2009,37(10): 1328-1332.

[14] 漆銘鈞,李西泉.湖南電網冰凍災害及其應對措施的回顧與思考[J].華中電力,2008,10(02): 25-28,2001.Qi Mingjun,Li Xiquan.The review and reconsider of icing disaster & countermeasure in hunan electric grid[J].Central China Electric Power,2008,10(02):25-28.

[15] 陸佳政,蔣正龍,張紅先,等.湖南電網2008年冰災技術分析.[J].湖南電力,2008,3(03): 1-9.Lu Jiazheng,Jiang Zhenglong,Zhang Hongxian,et al.Technical analysis of hunan power grid ice disaster in 2008.[J].Hunan Electric Power,2008,3(03): 1-9.

[16] Poots G,Skelton P L I.The effect of aerodynamic torque on the rotation of an overhead line conductor during snow accretion[J].Atmospheric Research,1995,36(3-4): 251-260.

[17] 梁文政.架空電力線路抗冰(雪)害的設計與對策[J].電力設備,2008,9(12): 19-22.Liang Wenzheng.Countermeasures and design of overhead power lines anti-ice (snow)[J].Electric Power Equipment,2008,9(12): 19-22.

[18] 許樹楷,趙杰.電網冰災案例及抗冰融冰技術綜述[J].南方電網技術,2008,2(2): 1-2.Xu Shukai,Zhao Jie.Summarize the ice disaster accidents and its anti-icing technology in power system[J].Southward Power System Technology,2008,2(2): 1-2.

[19] Jiang Xingliang,Fan Songhai,Zhang Zhijin.Simulation and experimental investigation of DC Ice-Melting process on an iced conductor[J].IEEE Transactions on Power Delivery,2010,25(02):919-929.

[20] Fan Songhai,Jiang Xingliang,Sun Caixin,Temperature characteristic of DC ice-melting conductor[J].Cold Regions Science and Technology,2011,65(1): 29-38.

[21] 蔣興良,范松海,胡建林,等.輸電線路直流短路融冰的臨界電流分析[J].中國電機工程學報,2010,30(1): 111-116.Jiang Xingliang,Fan Songhai,Hu Jianlin,et al.Analysis of critical ice-melting current for short circuit DC transmission line[J].Proceeding of the CSEE,2010,30(1): 111-116.

[22] Imai I.Studies of ice accretion[J].Research Snow Ice,1953,1(1): 35-44.

[23] Makkonen L.Modeling of ice accretion on wires[J].Journal of Climate and Applied Meteorology 1984,23(6): 929-939.

[24] 王暉,梁新蘭.根據(jù)經濟電流密度選擇導線截面的研究[J].科學技術與工程,2010,10(25): 6279-6281.Wang Hui,Liang Xinlan.Research on selecting conductor cross section based on economical current density[J].Science Technology and Engineering,2010,10(25): 6279-6281

[25] 蔣興良,王大興,范松海,等.直流融冰過程中覆冰導線表面最高溫度試驗研究[J].高電壓技術,2009,35(11): 2796-2799.Jiang Xingliang,Wang Daxing,Fan Songhai,et al.Experimental research on maximum temperature of ice-covered conductors during DC ice-melting[J].High Voltage Engineering,2009,35(11): 2796-2799.

[26] 郭恒,馬俊.中國電網大規(guī)模冰災事故調查及分析[J],重慶電力高等專科學校學報,2010,15(4): 28-31.Guo Heng,Ma Jun.A survey and analysis on the large-scale power grid ice disasters in China[J].Journal of Chongqing Electric Power College.2010,15(4): 28-31.