对强干扰环境下异频法测量输电线路零序阻抗的分析与实证

强工频干扰环境下传统异频法在测量输电线路零序阻抗时存在严重的测量原理错误。针对这一错误,提出了一种测量输电线路零序阻抗的新型异频测量方法。该方法基于GPS技术,同时采集异频电流注入后所有有电磁耦合的输电线路两端的电压和电流信号,在滤除工频干扰信号后,用最小二乘法求解阻抗方程组,得到线路异频下的零序阻抗,再换算到工频下的线路零序阻抗。采用PSCAD软件建立互感线路模型,并用两种异频测量方法进行了仿真测试与比较。给出了采用两种异频法测量某电网220 kV同塔双回线路零序阻抗参数的实例。理论分析、仿真测试和实测结果均表明,所提出的新型异频测量方法,测量原理正确,测量精度可满足工程测量的需要。     

双回不共端长距离输电线路零序参数测量方法

文章提出一种双回不共端长距离输电线路零序参数测量方法。考虑分布效应和线路参数的不均匀性,建立双回不共端长距离线路的零序模型,推导线路的传输线方程。基于全球定位系统(global positioning system,GPS),同步测量各线路两端的电压和电流,计算得到双回不共端线路的端口特性矩阵。根据端口特性方程同时求解包括零序电阻、零序电感和零序电容在内的12个零序参数。针对实测中存在的系统白噪声和感应电压干扰,提出使用TLS-ESPRIT(total least square-estimation of signal parameters via rotational invariance technique)法抑制系统白噪声和短时阶梯零序电源注入抑制感应电压的综合抗干扰方法。利用PSCAD软件对文中方法和传统方法进行对比仿真。仿真结果表明,传统方法没有考虑线路参数的非均匀性,并且受分布效应影响很大,测量误差随线路长度增加显著增大,而文中方法克服了分布效应和线路参数不均匀的影响,能适用于双回不共端长距离输电线路。基于文中方法的综合抗干扰方法能有效抑制系统白噪声和感应电压的干扰,测量精度满足工程测量要求。     

基于同步相量的双回配电线路零序参数测量研究

测量双回配电线路的零序阻抗和零序导纳时,在一回线路运行,另一回停电测量的情况下,测量将会受到运行线路的严重干扰.分析了有干扰电压存在的被测线路模型,基于便携式同步相量测量装置,提出了利用三点同步相量测量的方法,对输电线路零序参数进行抗干扰离线测量.     

1000 kV皖南—浙北特高压线路零序参数测试

输电线路零序参数是电网非全相短路电流、非全相开合电流计算,接地故障点位置确定,零序保护定值计算等工作的重要基础。针对1 000 k V皖南—浙北特高压线路零序参数测试的抗干扰问题,提出了"并联电容补偿与大容量变频电源相结合"的测量方法。测试数据分析结果表明:提高试验电源容量,可提高测量信号的信噪比,有效降低邻近线路感应电压干扰的影响。采用并联电容补偿方法,可降邻近线路产生感应电流对零序阻抗参数测试的影响。工频变相量法和异频法测量结果较为接近,但与理论计算值均存在一定差异,皖南—浙北特高压线路零序参数宜采用异频法得到的测试结果。现场测试结果验证了所提出零序参数测量方法的有效性。     

测量架空输电线路正序阻抗干扰电压的消除方法

分析了测量高压架空输电线路参数时干扰电压存在的原因、不同结线方式下干扰电压幅值的大小及其对正序阻抗、零序阻抗、互感阻抗测量结果的影响。提出了消除测量正序阻抗时干扰电压的方法（接地屏蔽法）,提高了架空输电线路正序阻抗测量的准确性。     

500 kV输电线路零序阻抗的测量及研究

500 kV输电线路零序阻抗受线路结构、运行方式、干扰电压、地质情况等因素的影响,其测量结果会产生误差,具体分析了零序阻抗原理、不同运行方式下零序阻抗实测的方法和理论分析,并结合实际研究了几条500 kV输电线路零序参数,提出了在实测和计算中注意的问题,提高实测数值的准确性。     

500 kV输电线路零序阻抗的测量及研究

500 kV输电线路零序阻抗受线路结构、运行方式、干扰电压、地质情况等因素的影响,其测量结果会产生误差,具体分析了零序阻抗原理、不同运行方式下零序阻抗实测的方法和理论分析,并结合实际研究了几条500 kV输电线路零序参数,提出了在实测和计算中注意的问题,提高实测数值的准确性.     

基于单端测量的同塔双回输电线路零序参数测量方法

为了减少同塔双回输电线路零序参数测量的复杂工序,本文提出了一种基于单端测量和分布参数模型的同塔双回输电线路零序参数测量新方法。利用PSCAD软件搭建同塔双回输电线路仿真模型,对本文提出的方法进行了全面的仿真验证,给出了从50~800 km不同线路长度下的测量结果。理论分析和仿真结果表明,本文提出的方法极大减少了测量的工作量,并且对短距离线路和长距离线路的测量误差均稳定在1%以内,具有较强的理论指导意义和实际工程应用前景。     

输电线路正序阻抗测量方法对比研究

输电线路参数是电力系统相关计算的基础,意义重大。传统的测量方法存在诸多弊端,无法准确测量线路参数,特别是零序自阻抗和互阻抗。叙述了常规的输电线路参数测量的方法对正序阻抗的测量,通过建立数学模型,详细推导了基于长线方程的双端信息算法。最后,通过PSCAD仿真得到了单端算法和双端算法各自适用范围。     

交流输电线路参数测量现状及发展趋势

从输电线路参数测量方法的基本原理和工程实际出发,对目前各种测量方法进行综合分析和研究。结合输电线路电磁耦合特征对输电线路模型进行了科学实用的分类,按照测量的基本方式、测量的抗干扰方法和参数的计算方法3个方面对现有输电线路参数测量方法进行了归类,分析它们的特点和适用性。针对多回耦合输电线路参数在线测量时零序信号的产生、含T接线路和非全程并行输电线路参数的测量、用于参数在线测量的广域测量系统、非接触式测量方法的应用、输电线路并联电抗器及阻波器和耦合电容器对参数测量的影响等难点问题,提出了相应的解决思路。     

双回输电线路零序阻抗的测量分析

受线路结构、运行方式、干扰电压、地质情况等因素的影响,输电线路零序阻抗的测量结果会产生较大的误差,平行架设双回路线路的零序阻抗受影响程度尤其明显。对双回路线路零序阻抗进行理论分析,并对下乾1576线的零序阻抗进行现场测试,现场测试值与理论计算值吻合,可为线路零序阻抗测试提供借鉴。     

扩频编码电法探测实验研究

【目的】输电线路下采空区易引起地表沉降严重威胁电力设施的运行安全。输电线路下采空区电磁环境复杂,传统探测方法发送频率单一、抗干扰能力差、大功率探测仪器笨重难以适用于输电线路下采空区检测。【方法】借鉴通信领域扩频编码技术,对发射信号频率进行扩宽处理并结合扩频相关算法,利用设计的扩频编码电法探测系统进行了水槽抗干扰实验以及强干扰环境下的外场地下空洞检测实验。【结果】结果表明,扩频编码电法探测方法有较强的抗干扰能力,能够在强干扰情况下获得较好的探测效果,提高探测的准确度。【结论】本文的研究验证了扩频编码探测方法去除干扰的有效性,可以为复杂电磁环境下的电法探测提供一种行之有效的方法,为输电线路下采空区的检测提供参考。     

一种三相非对称输电线路工频阻抗参数测试方法

对三相非对称输电线路工频参数测量,提出了一种抗高感应干扰电压的新的测量方法。该方法基于感应干扰电压在短时间不变的假设下,通过对三相输电线路施加单相测试电源,建立起了基于干扰感应电压及非对称输电线路工频阻抗参数的数学模型,推导出了各序阻抗及各序耦合阻抗的计算公式,给出了线路不对称程度的定量评价。该方法克服了干扰感应电压及输电线路非对称性对线路工频阻抗测试的影响,具有测试方法简单,测试电源容量小,测试精度高等特点。算例实测及计算结果表明了该方法的有效性。     

高压直流接地极线路断线故障高频阻抗特性及阻抗监视系统适应性

基于输电线路分布式参数模型,对高压直流输电系统接地极线路断线故障下高频阻抗特性进行推导和分析。研究发现,当接地极线路长度超过高频注入信号半波长时,一旦接地极线路出现双回断线故障,首端高频测量阻抗的虚部将随故障距离呈周期性变化,但变化量超过正常运行时的阻抗值;当线路长度与注入信号半波长的整数倍接近时,线路某些特定位置发生单回断线故障,测量高频阻抗与正常运行时几乎相等,阻抗监视系统存在明显死区。为了提升阻抗监视策略的可靠性,提出了一种高频注入信号频率优化选择策略,基于线路实测参数,选择注入信号频率,消除保护策略死区。根据某实际 ±800 kV/8 000 MW特高压直流系统参数,搭建PSCAD电磁暂态仿真模型,仿真算例验证了分析及结论的有效性。     

1 000 kV皖南-浙北特高压线路工频参数测试干扰及结果分析

特高压线路工频参数测试干扰分析是选择适合工频参数测试方法及测试结果分析的重要基础。测试了1 000 kV皖南-浙北特高压线路正序和零序参数测试期间的干扰电压信号,分析了其频谱特征;在此基础上,通过与正序参数仿真计算值的对比分析了正序参数实际测试偏差。结果表明：皖南-浙北特高压同塔双回线路工频参数测试期间,干扰电压存在“三相不平衡性及时变性”的特点;工频法和异频法2种不同方法得到的线路参数测试结果存在一定差异;干扰电压“时变”时,线路工频参数测试宜采用异频法。     

基于谐波测量阻抗偏差的接地极线路保护新方法

针对目前特高压直流输电系统接地极线路保护存在死区的问题,提出了一种基于谐波测量阻抗偏差的接地极线路保护新方法。在不同故障工况下推导了接地极线路的谐波测量阻抗表达式,利用阻抗表达式分析了正常运行工况与故障工况下谐波测量阻抗的偏差特性。在此基础上,提出了基于谐波测量阻抗偏差的接地极线路故障保护判据。利用PSCAD/EMTDC进行仿真验证,仿真结果表明,所提保护方法较传统保护方法可有效检测到接地极线路发生的各种故障,耐受过渡电阻能力强,且不存在保护死区。     

互感线路零序参数带电测量方法研究

互感线路零序参数的常规测量方法只能用于停电测量,而对于经多年扩建形成的线路组,全部停电进行互感测量无法实现。针对上述情况出现了很多带电测量输电线路零序互感参数的新的理论和技术,包括干扰法、增量法、微分法、积分法等。对干扰法、增量法、微分法、积分法4种方法的数学模型和测量原理进行深入分析并对其带电测量的方法和手段进行研究,旨在对这4种互感线路零序参数带电测量方法从理论和实践上进行探讨,总结出这些方法的优缺点和适用范围,并在此基础上针对某些缺点提出了改进措施和意见。