基于感应电压的500kV同杆并架双回线中单回线跳闸站内故障处理策略

本文通过比较停运线路两侧悬空及单侧接地时的感应电压,提出了一种利用感应电压进行500kV同杆并架双回线中单回线跳闸的站内故障处理的策略,该策略可判断跳闸线路的故障性质、相别、范围。     

应用附加电容的柔性直流输电线路自适应重合闸策略

针对柔性直流输电线路在故障跳闸后线路健全极与故障极不存在耦合关系和基于感应电气量变化特征的重合闸判据难以适用的问题,提出一种基于附加电容放电电压变化特征的柔性直流输电线路自适应重合闸策略。在直流线路跳闸后投入附加电容器,构建附加电容放电的数学模型,分析故障消失前后附加电容放电电压特征的差异。结合该差异设计出能有效识别永久性故障和瞬时性故障的柔性直流线路故障性质识别新判据,基于此故障性质识别判据实现对线路的重合闸。最后利用PSCAD/EMTDC平台搭建了线路模型,仿真验证了所提柔性直流输电线路自适应重合闸策略的有效性与可靠性。     

基于灾害类型与线路信息的电网重合闸成功率关联分析

为提高输电线路因灾害引发故障跳闸的重合成功率,进一步保障电网供电的可靠性和连续性,基于历史的线路跳闸数据挖掘灾害类型、线路信息与重合闸成功率之间的关联规则。采用Apriori算法搜索频繁项集,并设置支持度、置信度和提升度3个参数提取有效的强关联规则,结果表明:雷击、鸟害引发线路故障跳闸的重合成功率较高,分别为93.01%和89.04%;风害、冰害引发的线路故障跳闸不易重合成功,重合不成功率分别为93.33%和84.72%;在不同电压等级的输电线路中,500 kV遭受雷击和冰害的影响最为严重,引起330 kV线路故障跳闸重合不成功的主要灾害为风害、外破。研究成果可为输电线路重合闸策略优化提供依据。     

南方电网2010年第一季度线路山火跳闸情况分析

从线路电压等级、故障时间分布、故障相分布、线路重合闸成功率、故障连续性和区域性等方面对南方电网2010年第一季度因山火引发的220 kV 及以上电压等级输电线路跳闸情况、相应的保护动作情况以及对送电走廊的影响等进行了统计和分析,指出山火容易造成同一线路走廊的多条线路相继跳闸和同一条线路在较短时间内连续多次跳闸,提出具备...     

适用于半波长线路的稳定控制装置故障跳闸判据

半波长输电线路距离长,对地电容大,线路故障特性与传统线路有巨大差异。推导了半波长线路沿线发生单相故障和相间故障时稳控装置安装处的电压、电流特性,分析了传统稳控装置故障跳闸判据对半波长线路的适应性,指出其在线路中远段发生故障时会发生拒动的问题。提出了适用于半波长线路的稳控装置故障跳闸判据,利用时差法确定故障点位置,采用长线稳态方程计算得到故障点处电压、电流,与故障前的电压、电流进行比较形成新判据。PSCAD/EMTDC仿真结果表明,新判据能够正确区分半波长线路的单相故障与相间故障。     

配网线路风偏跳闸故障的判定及风偏点的查找

10 kV配网架空线路多为裸导线,在大风天气下,弧垂过大、档距过长的线路易发生碰线,造成相间短路故障,引发线路跳闸,风偏跳闸故障是瞬时性故障,故障发生后,跳闸原因难以判定,故障点也不易查找,重合闸或送电后易发生重复跳闸。本文分析了一起10 kV线路风偏跳闸故障的判定和故障点的查找,根据线路保护跳闸信息、电流电压录波波形、动作电流大小、巡线情况、历史天气等信息,判断跳闸故障极有可能是风偏短路引起,通过线路上级供电结构及系统参数,建立单相等效图,进行短路电流计算分析,得到风偏点与变电站线路长度,确定风偏附近区域,再有针对性地巡线,找到风偏故障线段,验证了故障原因的判断,并找到了故障点位置。     

复合绝缘横担在10 kV配电架空线路防雷中的应用探讨

在10 kV配电架空线路故障中,雷击是造成配电架空线路故障的主要因素,配电架空线路跳闸以遭受感应雷击为主.在10 kV配电架空线路中应用了复合绝缘横担进行防雷,其各项性能测试均满足线路防雷和安全运行的要求.复合绝缘横担结构简单、免维护,能够有效解决配网架空线路雷击跳闸问题,是一种具有较好应用前景的10 kV线路防雷装置...     

500kV同塔双回线路雷电反击同跳故障分析

雷害是造成输电线路跳闸的主要原因之一,湖北地区近5年雷害跳闸占比高达33％.对某500 kV同塔双回线路雷电反击同跳故障进行了分析,计算了各绝缘子串和空气间隙的雷电冲击放电电压和各相导地线间几何耦合系数,校核了两回线路各相不同间隙的反击耐雷水平,剖析了线路故障跳闸原因.通过对比考虑/不考虑线路运行电压的耐雷水平,超高压...     

110 kV及以上电压等级输电线路因山火跳闸分析及防治

架空输电线路跨越植被茂密的林区及农田,不可避免受到森林火灾的影响,严重威胁电网的安全和可靠运行。针对当前输电线路频繁因山火引起跳闸,而没有行之有效的措施,统计了2015年至2019年云南电网110 kV及以上电压等级输电线路因山火引起跳闸的情况,结合当前山火跳闸机理研究及输电线路相关规范、设计手册,从线路电压等级、故障时间分布、故障相、线路重合闸等方面开展统计分析,基于输电线路防山火运维角度,提出了山火防治措施。     

周边输电线路对10kV配网雷击跳闸的影响研究

为了研究架设在输电线路周围的架空配电线路的感应雷跳闸概率受输电线路引雷范围的影响,通过结合雷击距的电气几何模型与雷电流幅值概率密度函数计算配电线路的感应雷跳闸率。在引雷范围的基础上,分析不同走向的输电线路与架空配电线路对架空配电线路感应雷跳闸率的影响,对比输电线路架设前后落雷密度的变化计算架空配电线路感应雷跳闸率。     

稳定控制装置故障跳闸判据在特高压交流电网中的应用

特高压电网对稳定控制装置的正确动作提出了更高要求。搭建了特高压交流输电线路仿真模型,分析了目前稳控装置中普遍使用的故障跳闸判据在特高压电网中的适应性,指出在线路对侧发生故障时此判据可能会出现拒动的问题。基于特高压输电线路发生故障跳闸后电气量的独特特性,提出了结合零序电流的单相故障跳闸新判据,以及结合相间余弦电压Ucos()???的相间故障跳闸新判据。利用RTDS实时数字仿真系统验证了判据的有效性和可靠性,实验结果表明:改进后的故障跳闸判据正确、可靠、有效。     

1000kV线路解列后山西电网变化情况及控制措施分析

研究了1000kV线路故障跳闸后山西电网的运行情况,通过对山西电网的电压、频率等电气量变化情况的分析,总结出1000kV线路故障跳闸对山西电网可能造成的影响,并结合1000kV线路的具体情况,提出了有针对性的控制措施。     

利用注入信号的配电网自适应三相重合闸研究

传统的三相重合闸经整定时间进行重合,不对故障性质进行判别,重合失败将导致对系统的二次冲击。为避免重合于永久性故障造成的二次冲击危害,提高重合闸成功率,提出了通过电压互感器二次侧注入电压信号的自适应三相重合闸策略。该策略根据电压互感器一次侧端口电压的特征,确定不带并联电抗器的配电网线路相间故障点绝缘是否恢复,最后根据故障性质决定是否执行重合闸操作。经过理论推导和基于PSCAD/EMTDC平台的仿真验证,证明了所提出的自适应重合闸策略能够判别瞬时性故障和永久性故障,并阻止因永久性故障跳闸的配电线路进行重合闸操作。     

传输线路感应雷防护计算方法的研究

感应雷电压对低压输电线路造成的影响不可忽视。对感应雷电压、雷电流的波形、幅值、陡度及传播过程进行了全面分析 ,并对感应雷的危害性作出评估。由于对感应雷跳闸率的计算不能象直击雷那样给出等值受雷宽度 ,故利用击距理论确定雷电流引起闪络的有效距离范围 ,而利用雷电流概率函数对雷电流积分求出感应雷跳闸率。     

一起35kV电力电缆输电线路跳闸原因分析

通过对一起单芯电力电缆线路敷设不规范造成线路保护跳闸事故的原因分析,提出单芯电力电缆的不同排列方式对电缆阻抗、电缆屏蔽层感应电压和电缆线路零序电流的影响,并制定了整改措施。     

并联间隙在10 kV配电线路的单相安装方式

针对10 kV配电线路传统的并联间隙的三相安装方式使线路耐雷水平降低,跳闸率提高的问题,提出了并联间隙的单相安装方式。利用ATP-EMTP软件建立了10kV配电线路感应雷过电压和直击雷过电压仿真模型,分析了雷直击塔顶和感应雷过电压的情况下,并联间隙的单相安装方式对10 kV配电线路耐雷水平及雷击跳闸率的影响。仿真结果表明,并联间隙的单相安装方式在感应雷过电压和反击下的耐雷水平分别最大提高了162.5%、101.2%。在感应雷过电压下,并联间隙的单相安装方式可显著降低配电线路的雷击跳闸率,最高可降低48.08%。最后,针对雷击故障的不同特点给出了并联间隙单相安装方式下间隙距离的匹配方案。并联间隙的单相安装方式对提高线路耐雷水平、降低感应雷击跳闸率以及提高配电网的运行可靠性具有实际意义。     

三相重合时序对暂态电压稳定性的影响

发现合于永久故障时三相重合闸时序对系统暂态电压稳定性有较大影响,以单负荷无穷大系统为例探讨其机理.分别在恒阻抗、恒电流和恒功率3种静态负荷模型以及感应电动机动态负荷模型下,考虑故障点位置变化,推导出交流线路从发生三相短路至三相断路器跳闸、三相重合于永久故障直到后加速三跳的整个过程中,负荷侧母线电压的解析表达式.通过比较2种重合时序下的负荷侧母线电压发现,在恒阻抗、恒电流及动态负荷模型下,由远离负荷的线路首端重合,可增大负荷侧母线电压,动态负荷模型下还可减小保护再次跳闸时的电动机转差率,有利于提高系统暂态电压稳定性;而在恒功率负荷模型下,重合时序受故障位置影响,推导出了影响重合时序的故障距离解析式.鉴于实际系统中运行方式变化,提出了离线计算与在线结合的实用三相重合时序整定策略,以提高系统暂态电压稳定性.对单负荷无穷大系统和2010年南方电网的仿真结果验证了其正确性和有效性.     

输电线路因山火跳闸事故统计特性与识别分析

近年极端高温干旱气候导致山火频繁发生,山火严重威胁到线路和电网的运行安全。为了提高输电线路在山火条件下运行维护与控制保护技术水平,结合220～500 kV输电线路山火跳闸统计数据和火行为特性,分析输电线路因火跳闸规律和控制保护策略。输电线路因火跳闸具有明显的时空特性、重合闸成功率低、杆塔附近以及线路档中等位置为山火下的绝缘薄弱点、强送电成功率高。根据山火跳闸前的预放电电流以及故障电流和电压行波的特性能识别山火跳闸事故。结合山火的温度时间分布和线路在山火下绝缘特性,调整山火下的重合闸和控制方法能减少停电时间和降低重合闸失败对装置和系统的影响。     

基于电容电压的并补输电线路自适应三相重合闸策略

并补的储能特性会增大三相跳闸后二次电弧持续时间的不确定性,尤其对于高阻故障而言,线路残余电气量衰减速度过快,将严重影响已有故障性质判据的可靠性,甚至导致线路重合失败。针对上述问题,摒弃以往以线路残余电气量为依据的思路,利用预充电电容对线路放电,根据电容放电电压变化特性判定线路故障类型。基于PSCAD/EMTDC平台的仿真结果表明,在不同故障类型、故障位置、过渡电阻下,所提自适应三相重合闸策略均能保证其判定准确性。     

长距离330 kV电缆护套交叉互联接地方式研究及回流缆优化布置方法

随着电压等级的升高和电缆的增长,为了实现330 kV电缆线路设计的合理化、规范化,给出护套保护器等装置的选型依据,文中研究了长距离330 kV电缆的两种护套交叉互联方式。首先根据已有的330 kV电缆参数和隧道敷设方式,使用电磁暂态分析软件EMTP-ATP进行仿真建模,对正常运行时线路各点护套感应电压进行分析,得出其分布规律和两种不同护套接地方式的感应电压特征。其次,探讨了系统发生单相短路接地故障时,故障线路和非故障线路的护套故障感应电压波形特点以及分布规律,将两种接地方式下的感应电压数据进行了对比,并探讨了电缆线路的增长对分布规律和感应电压值的影响。最后,针对单端经保护接地方式提出回流缆布置方法,并研究了增设回流缆和采取回流缆换位对系统的影响。根据仿真研究可得,护套两端直接接地方式在稳态以及暂态故障时感应电压值相对较低,且有较高的经济性,可以作为330 kV电缆护套的首选接地方式。若采用单端接地方式,增设回流缆可以减小故障时电缆护套感应电压,采用回流缆换位可以减小稳态运行时的环流大小。