500kV同塔双回线路感应电压和电流的仿真与研究

同塔双回输电线路因其可提高输电走廊利用效率和输送容量大等特点在工程中日益得到广泛应用,双回线路在一回线路运行、一回线路检修情况下产生的静电和电磁的耦合对检修线路上的工作等有较大影响,文中介绍了利用PSCAD/EMTDC电磁暂态计算程序结合实际运行线路实例对500 kV同塔双回不换位输电线路静电感应和电磁感应的电压和电流进行的较详细的计算,对计算的数据用表格和图表作出比较,分析感应电压和电流在不同线路负荷及线路长度下的变化以及影响感应电压和电流的因素,为同塔双回线路的检修及带电作业等方面的工作提供参照依据。     

特高压同塔双回线路感应电压、电流仿真分析

特高压同塔双回输电线路因其相间和回间距离小而存在较大的感应电压、电流,会直接影响线路检修、运行和接地开关设备的选型。为此,以浙北—上海特高压同塔双回输电线路为例,建立了特高压下同塔双回输电线路模型,计算了同向全换位和逆向全换位在不同负荷电流下的感应电压、电流。当负荷电流为3500A时,逆向全换位的最大静电感应电压为25.36kV,静电感应电流为5.73A,电磁感应电压为1.33kV,电磁感应电流为41.79A。计算结果表明:增加回间距离及采用逆向全换位可以在一定程度上减小感应电压、电流幅值。当停运线路两端接地时,线路中部仍有0.77kV的感应电压,运行线路断路器分闸操作也会在停运线路上产生感应65.96kV的暂态过电压,在进行线路检修、运行及设备选型时需引起注意。     

750 kV同塔双回输电线路感应电压和电流的研究

同塔多回超/特高压输电线路因其相间距和回间距小而存在较大的感应电压、电流,直接影响线路的检修、运行和接地开关设备的选型。为此,文中以兰州东至乾县的750 kV同塔双回输电线路为例,利用ATP/EMPT电磁暂态仿真软件搭建同塔双回输电线路模型,分析了两回线路之间的水平间距、运行线路长度、地线高度、土壤电阻率以及运行电流对检修线路上产生的感应电压和感应电流的影响,给出了各种典型工况下流过检修人员的人体电流大小。结果表明:检修线路上产生的感应电压、电流与水平间距基本成反比例关系,运行线路的长度对检修线路上产生的电磁感应电压和静电感应电流的幅值影响显著,地线高度对静电感应电压与电磁感应电压、电流影响较大,土壤电阻率对检修线路上产生的感应电压和电流的影响可以忽略不计,运行电流对电磁感应电压和电磁感应电流的影响显著。当在检修位置两侧挂接接地线时,流过检修人员的电流可达到毫安级,不能完全保障工作人员的安全,应在检修点再悬挂一条安保线,流过人体的电流将降低到微安级,能够确保带电检修人员的安全。     

500 kV同塔四回输电线路的感应电压和感应电流

为了缓解输电线路走廊资源紧缺与电力输送能力不足之间的矛盾,珠三角地区建设了大量的同塔四回输电线路。以广东地区500 kV顺江同塔四回路线路为例,计算了检修线路上产生的感应电压和感应电流。计算结果表明：与同塔双回线路相比,由于同塔四回线路各导线之间的耦合作用加强,检修线路上的感应电压和感应电流显著增加,静电感应电压可达运行线路工作电压的12%,电磁感应电流也可达到运行线路载流量的6%,超过IEC和国标中B类接地开关的额定值。分析了停运线路组合方式和线路长度对感应电压和感应电流的影响,合理选择停运回路的组合方式和同塔四回路段长度,可以有效降低检修线路上的感应电压和感应电流。     

1000kV同塔双回线路感应电压和电流的计算分析

同塔双回输电线路在一回运行、一回检修时,检修回路及地线中会产生感应电压、电流。使用EMTP仿真计算了1 000 kV交流特高压同塔双回输电线路1回线路停运检修时,运行回路对检修回路和地线的感应电压、电流,并对输电线路和地线上的感应电压、电流的影响因素进行了分析。可为特高压同塔双回线路检修及带电作业等方面的工作提供参照依据。     

500kV同塔双回线路感应电压、电流计算及实测

用EMTP电磁暂态计算程序较详尽的计算研究了500 kV淄-青-潍全线同塔双回不换位输电工程双回线路静电感应和电磁感应的电压和电流,并通过测量工程投运时的系统调试验证了工程前期的计算。通过计算其它线路结构(如紧凑型、并行和部分同塔线路)的电磁感应和静电感应得出500 kV同塔双回输电线路感应的一般特性。分析计算山东省在建的其它几条500 kV输电线路的电磁感应和静电感应得出线路接地刀闸的选型要求。     

750 kV同塔双回输电线路中感应电压、感应电流的研究以及接地开关的选取

同塔双回输电线路中,当一回线路正常运行、另一回线路停电检修时,由于2回输电线路间的静电感应和电磁感应作用,在检修回路中会产生感应电压和感应电流.为确保运行检修时的可靠性和安全性,要求线路上采用的接地开关必须具有开合感应电流的能力.推导了接地开关在4种工况下感应电压和感应电流的大小,利用EMTP计算了750 kV电压等级同塔双回线路的感应电压和感应电流以及开关接地时所产生的瞬态恢复电压(TRV)的大小,为750 kV电压等级接地开关的选型提供了依据.     

特高压交流同塔双回输电线路电磁耦合分量的计算分析

针对特高压交流同塔双回输电线路,建立了特高压交流同塔双回输电线路电磁耦合模型,计算了一同线路停运检修时,运行线路在检修线路上感应产生的电磁耦合分量;研究了线路换位、线路故障类型、故障点位置、耦合地线等因素对电磁耦合分量的影响.研究结果表明：线路换位与架设耦合地线可有效降低线路间的电磁耦合分量;线路发生不同类型故障时,电磁耦合分量无明显变化规律;单相接地故障情况下,故障点位于线路首末两端时,电磁耦合分量出现最大值.     

淮浙沪特高压线路输电线路感应问题研究

以浙北—沪西线路为例,对皖电东送特高压输电线路的感应问题进行了建模分析研究,介绍了仿真计算的条件,详细阐述了特高压输电线路对其500 kV平行线路的感应电压和电流的影响;同塔双回特高压线路一回运行时对其500 kV平行线路的感应问题及同塔双回线路间的静电感应问题。     

基于E MTP-ATP的330 kV全线同塔双回线路感应电压及感应电流计算建模

由于同塔双回线路回路间距减小,停电线路与运行线路间的电磁耦合和静电耦合大大增强,在停电线路上产生较高的感应电流和感应电压。以某全线同塔双回330 kV线路为例,基于EMTP搭建了计算模型,分析并计算了静电感应电压、静电感应电流、电磁感应电压、电磁感应电流,为地区电网中330 kV同塔双线路的设计、规划以及运行提供了参照依据。     

新型磁力操动机构EMFA的动态特性仿真研究

针对40.5 kV新型磁力机构工作原理及其运动特点,进行了多场耦合的静态和动态特性仿真研究.首先,建立磁力操动机构的有限元模型,利用Maxwell软件对磁力机构的静态特性进行仿真;其次,根据电压平衡方程和达朗贝尔运动方程,在静态仿真基础上采用ADAMS和MATLAB建立40.5 kV磁力机构SF6断路器运动模型,对磁力...     

串联双线圈直流接触器电磁机构动态特性仿真与试验研究

针对串联双线圈直流接触器,采用试验和仿真的方法对其电磁系统的动、静态特性进行了计算与分析。运用ANSYS软件的参数化设计语言,对接触器的电磁系统进行了三维有限元模型分析,对动铁心的静态吸力、两线圈的自感和互感进行了计算。在静态磁场计算的基础上,运用耦合电压平衡和达朗贝尔机械运动微分方程对动铁心的动态特性进行了仿真。在仿真中将其动态过程分成4个阶段,每个阶段对应不同的电压平衡方程。将得到的方程组导入到Matlab软件中S函数模板进行动态特性曲线仿真,结果与试验结果相吻合。     

基于ICPT系统的新型旋转式变压器

旋转式非接触电能传输技术,基于电磁感应耦合定律,利用电力电子变换器和旋转变压器实现电能从静止端到旋转端非接触传输,从而取代导线、电刷和滑环,提高了供电的可靠性和安全性。针对以往罐式松耦合变压器在气隙较大的情况下耦合效果较差,提出了一种基于罐式变压器的改进结构,用串联（S拓扑）补偿系统提高能量传输效率。建立松耦合变压器的仿真模型,对新型松耦合变压器同罐形松耦合变压器进行对比分析。搭建实验平台,对新型松耦合变压器在大气隙条件下耦合效果进行验证。     

ESD辐射场的计算及对传输线的耦合研究

为分析静电放电的辐射场及其对传输线与负载终端的影响,采用了一种基于脉冲函数的静电放电电流波形解析表达式计算了静电放电电磁脉冲辐射场并给出了近场和远场波形。结果表明放电电场包括由初始电荷引起的静电场和由放电电流引起的辐射场,在放电电极附近,静电场远大于辐射场,但静电场随空间距离衰减得很快,在远区场主要由放电电流引起的辐射场。利用传输线理论建立静电放电场对电长导线的耦合计算模型得出了静电放电辐射场在线上的感应电压和感应电流计算方程。     

一种接触器静态吸力连续测量的方法

交流接触器动态过程涉及电磁转换和机械运动的耦合,其电磁吸力的大小同时是励磁电流和动铁芯位移的函数。目前广泛采用的数值计算与模拟仿真方法存在一定的局限性,其计算仿真结果难以反映真实的运动过程。为了准确掌握交流接触器的动态响应过程,需要对不同电流、不同位移时的电磁吸力进行测量。开发一种基于拉力传感器静态电磁吸力测量的方法,可以对不同电流或者不同位移时的电磁吸力进行连续测量。采用该测量方法对CJ20-100型接触器进行了实验研究,将测量结果与模拟仿真结果相比较,验证了该测量方法的准确性。该测量方法为电磁机构动态特性测量方法的研究提供了重要的参考价值。     

电磁耦合传感器在检测XLPE电缆局部放电中的应用

比较了声测法、差分法、电容传感器法、方向耦合传感器法、阻抗检测法和电磁耦合法在检测XLPE电缆局部放电中的优缺点,认为电磁耦合法更适合用于XLPE电缆局部放电的在线检测,并对电磁耦合传感器的研究情况进行了综述。     

电动汽车动态无线充电关键技术研究进展

电动汽车动态无线充电技术在静态无线充电技术逐渐趋于成熟的情况下渐渐成为静态无线充电技术的重要补充及未来发展方向。文中对国内外学者及研究机构对动态无线充电技术的研究进展做了详细综述,对其未来发展面临的关键技术问题及瓶颈进行了详细分析,主要包括耦合机构、控制策略、电磁兼容等方面,并介绍了针对动态无线充电技术瓶颈问题的前期研究工作。     

交流接触器动态过程及触头弹跳的数值分析与实验研究

交流接触器的动态过程分析对于其优化设计非常重要，而且触头及铁心的振动弹跳直接影响交流接触器的寿命。耦合电路、电磁场和计及可动部分碰撞的机械运动方程并考虑摩擦力的影响，采用虚拟样机技术，研究交流接触器闭合的动态全过程，尤其是在不同合闸相角下，触头间的碰撞弹跳现象。用两种方法求解电磁参数，大气隙时应用三维有限元非线性静态分析，求出不同气隙和励磁电流下的磁链和电磁吸力值；而在小气隙时考虑分磁环的作用，引入磁路方法简化此时的电磁吸力计算。实验表明，提出的方法是有效的。     

特高压直流输电线路间电磁耦合对电压突变量保护 影响的研究

介绍了溪洛渡至浙江金华(简称宾金)特高压直流输电系统线路保护动作情况,指出直流线路间电磁耦合产生的扰动导致了非故障极电压突变量保护动作。建立了特高压直流输电线路电磁耦合分析的电路模型,推导出解析方程,并对电磁耦合机理和扰动特征进行了深入的研究。经过RTDS仿真,分析了区内、区外故障时的直流电压波形特征,提出了电压突变量保护功能的优化策略。新的保护逻辑通过仿真试验,验证了其可行性和可靠性。