平行互感线路纵联零序方向保护动作行为分析

通过电磁暂态仿真和向量图定性分析相结合的方法,详细分析了无电磁联系、弱电强磁联系和强电强磁联系三种情况下,两平行互感线路在接地故障时其四个端口的零序电流、电压之间的相位关系,从而得出两平行互感线路纵联零序方向保护在没有电联系的非故障线路一定会误动,弱电强磁联系的非故障线路误动的可能性较大,强电强磁联系的非故障线路一般不会误动的分析结论。另外,还给出了弱电强磁联系的非故障线路的某一端综合零序电压或电流有可能等于零或者接近于零的情况的分析结论。     

电力网超高压平行双回线路弱电强磁现象仿真研究

同走廊出线架设的平行双回线之间存在零序互感,产生一纵向零序电压源串接于线路.当Ⅰ线故障时,Ⅰ线的A侧开关先动作跳开.从电网拓扑结构和理论分析表明,Ⅰ线和Ⅱ线间此时存在较弱的电气联系和较强的电磁联系,构成弱电强磁现象,导致非故障Ⅱ线两侧3Uo反相,使零序功率方向元件误判为区内正向故障,从而使保护误动作.通过比较和分析,使Ⅱ线两侧3Uo反相造成保护误动最主要原因是在Ⅰ、Ⅱ平行双回线路上形成弱电强磁现象.电力系统综合分析程序PSASP 仿真结果也表明这一结论的正确性.     

西北330 kV线路弱电强磁问题的分析及采取的措施

分析了一起发生在西北330 kV线路中由线间零序互感影响而导致的纵联零序方向保护误动事件.分别从理论和定量的不同角度,深入分析了网络结构和纵联零序方向保护误动之间的联系,总结了双回线不同运行情况下纵联零序方向保护的动作行为,指出弱电强磁的网络联系是保护误动的原因,两侧零序电压反相是保护误动的必要条件.针对这种弱电强磁问题,提出采用基于故障类型的零序方向元件替代零序方向元件的解决措施,录波数据的分析结果证明了这种方法的有效性和准确性.     

西北330 kV线路弱电强磁问题的分析及采取的措施

分析了一起发生在西北330 kV线路中由线间零序互感影响而导致的纵联零序方向保护误动事件。分别从理论和定量的不同角度,深入分析了网络结构和纵联零序方向保护误动之间的联系,总结了双回线不同运行情况下纵联零序方向保护的动作行为,指出弱电强磁的网络联系是保护误动的原因,两侧零序电压反相是保护误动的必要条件。针对这种弱电强磁问题,提出采用基于故障类型的零序方向元件替代零序方向元件的解决措施,录波数据的分析结果证明了这种方法的有效性和准确性。     

电力网超高压平行双回线路弱电强磁现象仿真研究

同走廊出线架设的平行双回线之间存在零序互感,产生一纵向零序电压源串接于线路。当Ⅰ线故障时,Ⅰ线的A侧开关先动作跳开。从电网拓扑结构和理论分析表明,Ⅰ线和Ⅱ线间此时存在较弱的电气联系和较强的电磁联系,构成弱电强磁现象,导致非故障Ⅱ线两侧3U0反相,使零序功率方向元件误判为区内正向故障,从而使保护误动作。通过比较和分析,使Ⅱ线两侧3U0反相造成保护误动最主要原因是在Ⅰ、Ⅱ平行双回线路上形成弱电强磁现象。电力系统综合分析程序PSASP仿真结果也表明这一结论的正确性。     

一起同杆并架零序保护误动的分析及解决方案

针对一起同杆并架的双回平行运行线路纵联零序保护误动作,通过理论分析得出了在强磁弱电情况下由于线路零序互感影响而导致纵联零序保护误动的结论.同时对此种情况国内的应对措施进行了总结.在此基础上,作者提出基于故障类型,增加比较特殊相正序电压和零序电压之间相角的闭锁元件的解决方案,可以避免保护误动;并结合现场的录波数据进一步论...     

平行双回线路纵联零序方向误动原因分析及负序功率方向研究

平行线路若在强磁弱电联系方式下运行,一回线路的接地故障可能会引起另一回线路零序功率方向保护误动.分析了强磁弱电情况下零序功率方向保护误动的原因以及双回线路各种连接方式对方向元件产生的影响.针对零序方向保护容易误动的情况,提出使用负序功率方向元件作为纵联方向保护的方向元件并对采用负序补偿电压代替负序电压做了分析.PSCAD的大量仿真表明,负序功率方向元件可以正确反应正常运行、故障线路的区内、区外故障,同时在非故障线路中不会误动.     

平行双回线路纵联零序方向误动原因分析及负序功率方向研究

平行线路若在强磁弱电联系方式下运行,一回线路的接地故障可能会引起另一回线路零序功率方向保护误动。分析了强磁弱电情况下零序功率方向保护误动的原因以及双回线路各种连接方式对方向元件产生的影响。针对零序方向保护容易误动的情况,提出使用负序功率方向元件作为纵联方向保护的方向元件并对采用负序补偿电压代替负序电压做了分析。PSCAD的大量仿真表明,负序功率方向元件可以正确反应正常运行、故障线路的区内、区外故障,同时在非故障线路中不会误动。     

平行双回线路高阻接地故障保护的新思路

通过实例分析说明平行双回线路在强磁弱电联系运行方式下,一回线路末端发生高阻接地故障时,非故障线路纵联零序方向保护会误动,而纵联负序方向保护不会误动,提出在使用纵联零序方向保护切除高阻接地故障的保护装置中,增加纵联负序方向保护,退出纵联零序方向保护以防止误动的发生,并讨论了纵联负序方向保护新方案,方案增加负序电抗继电器和负序电流、电压闭锁,并带小延时动作,从而确保平行线之一故障时,非故障线路纵联负序方向保护不会误动,而故障线路发生高阻接地故障时,纵联负序方向保护能带小延时可靠切除故障.     

平行线路纵联零序方向保护安全性分析

着眼于纵联零序方向保护的安全性,探讨了平行线路区内区外各种接地故障,研究发现,对于两侧均无电气联系的平行线路,纵联零序方向保护一定误动;对于一侧或者两侧有电气联系的线路(包括部分平行),是否误动取决于两者间联系是磁强于电还是电强于磁;对于一侧共母线的系统,此时纵联零序方向保护其实是安全的;对于同杆并架线路,纵联零序方向保护的安全性亦能得到保证。     

同杆2回和4回线路中序网参数修正方法研究

以多回线间互感彻底解耦的六序分量法和12序分量法为基础,解决不同类型线路连接时的故障分析问题,提出了适用于混合多回线路连接时的参数修正方法。分别针对同杆4回线、双回线的多种单回线故障和跨线故障,按照所提出的参数修正方法进行短路计算,并将短路计算值与ATP仿真值进行比较,结果表明该方法在不同结构输电线路的故障分析中正确有效。     

Effect of Tower Displacement of Parallel Transmission Lines on the Magnetic Field Distribution

The effect of tower displacement of two parallel transmission lines on the magnetic field distribution is extensively studied. Two parallel lines with the same working voltage and having the same span, where artificial tower displacement is made, are modeled and the analysis of the magnetic field distribution is conducted. Natural tower displacements resulting from two parallel transmission lines with different span lengths and different voltages are also simulated to investigate the effect of displacement distance on the field distribution under and around these lines. Typical parallel lines of 275- and 132-kV, running in Kuwait, are modeled for both types of displacement and lateral magnetic field profiles are developed and analyzed. In addition to the effect of tower displacement value on the magnetic field distribution, the effects of one line disconnection, spacing between the parallel lines, phase conductors arrangements and the transmission line loading are examined. The magnetic vector potential concept, as extended to multiconductor transmission lines is used to model and calculate the magnetic field distribution under and around the parallel lines for the different mentioned operating conditions. The presented graphs are useful for setting the maximum allowable line current magnitude, for existing lines, corresponding to a certain safe level of the magnetic field at the edge of right of way.     

基于磁齿轮调制的复合电机有限元分析

为了降低机械损耗,获得高转矩密度电机,研究了一种磁齿轮复合电机,该电机充分利用磁场调制型磁齿轮内部空间,将磁场调制型磁齿轮和永磁电机复合在一起。利用有限元软件建立磁齿轮复合电机二维有限元模型,分析了电机磁力线分布、气隙磁密及对应的傅里叶分析、感应电动势、稳态运行转矩、齿槽转矩等特性。仿真结果表明,此类复合电机磁力线分布均匀,气隙磁密对应的最大谐波次数符合设计要求,三相反电动势对称性好,内外转子转矩比与传动比一致,齿槽转矩较小。与传统永磁电机相比此类电机有很好的转矩传输比和较高的转矩密度,具有很好的应用前景。     

同塔双回线的并联电抗器补偿方式研究

提出了适用于同塔双回线的并联电抗器补偿方案,解决了传统的两回线独立补偿方式下存在的补偿度受限,跨线故障时跳开相恢复电压很高,不利于潜供电弧熄灭等问题.研究了传统补偿方式下的并联电抗器补偿度及中性点小电抗大小的取值范围及选择方法.基于对线路恢复电压的分析,提出了双回线综合补偿方案.理论分析和仿真表明,提出的补偿方式可以实现理想补偿度的选择,并且在各种故障类型下都能起到显著降低线路跳开相的恢复电压和加速电弧熄灭的作用,有利于成功实现重合闸.给出了各种补偿方式下并联电抗器参数选择方法和中性点小电抗的最大耐受电压计算方法.     

同杆双回线跨线故障保护动作分析

同杆架设双回线发生跨线故障时,两侧保护的动作行为决定了双回线两侧开关的运行状况.通过故障的波形和数据分析了220kV惠梁双线在近梁溪变侧发生AC相跨线故障后各保护的动作行为,指出光纤差动保护在跨线故障中能够正确选择故障相别并快速跳闸,而高频距离保护由于逻辑本身的缺陷不能正确地选择故障相别,进而不能正确地选相跳闸.还比较了同杆架设双回线发生跨线故障和本线路发生相间故障时故障电流与电压的异同,以及这种异同对保护选相元件的影响,提出了同杆架设双回线为应对跨线故障最好采用两套光纤差动保护,或者一套光纤差动保护、一套分相纵联保护的建议.     

双回平行输电线路可靠性模型

双回平行输电线路在大电力系统中使用越来越多。为了便于在大电网可靠性评估中计及这种线路各种停运模式的影响，本文运用马尔可夫随机过程理论导出了一种较现有方法更为完整的双回平行输电线路可靠性评估统一模型。该模型可以计及独立停运、相关停运和共同模式停运，并可考虑各种修复方式对双回平行输电线路运行可靠性的影响。算例分析验证了本文提出的模型及算法良好的适应性和有效性。     

极数对永磁无刷直流电动机性能影响的研究

从永磁无刷直流电动机的基本工作原理出发,设计了电机模型的主要参数.在电机极数为4极,充磁方式分别为径向和平行时,研究了它们各自气隙磁密的谐波、反电动势和瞬态电磁力矩.在永磁无刷直流电动机数学模型的基础上,计算了4极和8极电机的各个物理量,得到了它们各自的相电流波形、电磁力矩波形,并对其进行了对比分析研究.     

喷射气体灭弧防雷间隙装置的研制

为解决35kV架空输电线路的雷击问题,借鉴并联间隙防雷保护原理的"疏导型"思想,研制了喷射气体灭弧防雷间隙装置。该装置能够在输电线路遭受雷击或绝缘子串工频闪络时,有效保护绝缘子串免受工频电弧的灼烧,同时在工频电弧击穿间隙后,能够迅速切断工频续流。借助高速摄像机及示波器观测电弧及间隙电压、电流的变化过程,实验结果表明在高速气体的冲击下,间隙电弧能够快速熄灭。计算显示,安装喷射气体灭弧防雷间隙装置以后,能够大幅度降低输电线路的雷击跳闸率。为进一步把该装置运用到110、220kV高压输电线路打下了基础。     

500kV输电线路高抗和串补对过电压影响分析

在超高压输电线路中,通常会配置高抗和串补来提高输电线路的输电能力和系统的稳定性,同时也会对输电线路的电压特性造成影响。本文以500 kV A-B线路为例,分析了500 kV输电线路中高抗和串补的投退对于工频过电压、操作过电压以及潜供电流的影响,针对高抗和串补的投退方式、线路不同类型故障以及单双回线运行等方面的因素,进行了多角度的仿真分析和研究。研究结果对电网的运行具有一定的实际指导意义。     

特高压交流线路对平行架设特高压直流线路的工频电磁感应影响

特高压交流/直流输电线路平行架设可以提高走廊利用率。同时,特高压交流线路通过电磁耦合会在特高压直流线路上感应出工频交流分量。在直流线路上感应产生的工频电流分量,经过换流器后会产生直流分量。此直流分量流经换流变压器,导致换流变压器偏磁。采用EMTDC程序建立了特高压交/直流输电系统仿真模型,对交流输电线路对平行架设直流输电线路产生的电磁感应影响进行仿真研究,分析了特高压交/直流线路平行架设长度、接近距离、线路换位以及单相接地故障等因素对工频电磁感应的影响。另外,对比分析了特高压单、双回线路与特高压直流线路平行架设,特、超高压交流线路与特高压直流线路平行架设下特高压直流线路上的工频感应电压、电流和直流偏磁电流。