导线载流量是衡量输电线路输送能力的重要参数指标。随着经济的迅速发展,局部地区电力需求也快速增长,受电网结构限制的影响输电线路重过载和错峰限电问题仍然十分突出。在现有的输电线路网架和传统导线载流量控制方式的基础上,难以对高速发展的国民经济提供坚实稳定的电力供应。因此,基于动态增容技术评估载流量的方法对提高现有输电线路输送容量越来越重要。然而,现有的动态增容模型存在一些不足。现有技术普遍是通过测量环境温度、日照强度、风速等较多参数间接计算导线的实时动态载流量,涉及传感器多,存在测量偏差较大等问题;也有部分技术是测量导线的温度、弧垂或张力等参数来评估导线的动态增容能力,存在需要停电安装传感器、现场实施难度大等问题。为了推动动态增容方法的实用化进程,需要克服现有技术的不足,提供一种测量方便、实时性好、效果显著、稳定性高、实施难度较低的动态增容方法,对线路的安全稳定运行具有重大的意义。本文拟在深入分析架空导线传热相关研究的基础上,研究架空导线的散热情况,确定架空导线载流量,评估架空输电线路在实际应用中的载流能力以实现架空输电线路的动态增容。本文所开展的主要研究工作如下:1、气象因素对导线载流量的影响分析。介绍并概述了根据架空导线热平衡方程计算载流量的各种方法,确定了导线载流量的计算公式,分析了气象因素对导线载流量的综合影响和单独影响。2、依据等效换热测量方法建立了一种架空导线动态增容模型。根据与风速相关的雷诺数建立了架空导线和铝球的关联函数,确定了架空导线和铝球对流散热过程的关联关系,建立了一种可以代替风速测量的架空导线动态增容模型——等效换热测量模型。3、基于热-流耦合的等效换热测量模型的仿真研究。构建热-流耦合有限元仿真模型,分析等效换热测量模型的适用条件,验证等效换热测量模型的准确性;根据等效换热测量装置在实际应用中的结构模型,建立了等效换热测量装置中铝球的有限元模型,分析了结构差异对铝球热特性的影响。4、等效换热测量模型的改进与实验研究。在导线与铝球的关联关系和铝球的实验关联参数两个方面上改进了等效换热测量模型。搭建风洞实验平台模拟等效换热测量装置中铝球的运行,通过公式标准对改进后的等效换热测量模型进行了验证。随后对改进后的模型进行了灵敏度分析。5、基于等效换热测量方法的日照强度计算方法研究。对比分析了现有的几种获取太阳日照强度的方法策略,提出了一种基于双铝球热特性的评估日照强度的方案,并使用有限元仿真模拟铝球在不同日照强度下的热特性验证了该方案的准确性。