在电力系统分析中,架空输电线路往往采用单段集中参数模型。在该模型下,假设输电线路沿线电流密度和材料特性是均匀的,并忽略线路沿线气象参数时空变化导致的导体温度的变化,输电线路参数通常采用导体温度为20℃时对应的电阻和电抗值。然而,实际上沿线气象参数具有显著的时空变化特性,导致导体温度往往异于20℃。架空输电线路是电网的主要构成要素,线路参数的变化必将影响系统的运行状态。首先,依据CIGRE标准热平衡方程,给出依据风速、环境温度等实际气象数据计算导体温度的方法。在此基础上,以山东地区某220kV架空线路与东北地区某500kV架空线路为研究对象,对沿线气象参数和导体温度的时空分布进行实证分析。依据线路参数与导体温度的关系,建立计及气象参数时空分布的电网潮流模型和分解协调算法,通过4种情景下的5节点系统潮流与极限传输能力的分析与比较,验证了气象参数的时空分布对系统运行状态存在较大影响。其次,考虑到气象参数的时间分布特性,以季节为时间尺度分析线路载流定值及系统输电能力。进一步提出不确定度分析模型处理不确定性气象参数及计算线路季节性定值。该不确定度分析模型包括三个部分:气象参数概率模型的建立,蒙特卡罗仿真及运行风险评估。通过山东地区某220kV架空线路季节性定值,及4节点系统输电能力分析,证明了季节性定值对提高系统输电能力的重要性。最后,考虑到气象参数的空间分布特性,提出基于沿线风速变化的线路分段模型。该分段模型依据线路沿线气象测量点,通过设置合理的风速阈值,将线路划分为多段集中参数模型,有效处理了线路参数的不均匀分布特性。通过4节点系统仿真,将分段模型与传统的平均值模型及加权平均值模型进行对比,验证了分段模型可更精确分析线路运行状态,对提高输电能力有重要意义。