1000 kV长距离交流输电线路工频过电压仿真研究

我国能源资源和生产力发展呈逆向分布,西部能源基地与东部负荷中心距离在1 000～3 000 km左右,使得建立长距离、大容量的特高压输电系统成为必然.短距离特高压输电线路的过电压问题已有研究,而当传输距离进一步增加时,工频过电压情况更为严重,抑制方法更为复杂.结合超高压输电线路工频过电压抑制方法,针对特高压线路的具体实例,对远距离特高压输电线路的工频过电压进行了较全面的仿真研究,研究了带有串联电容补偿和并联电抗补偿的特高压输电线路的特性,为特高压远距离输电工程的建设提供了理论依据.     

1000kV长距离交流输电线路工频过电压仿真研究

我国能源资源和生产力发展呈逆向分布,西部能源基地与东部负荷中心距离在1000～3000km左右,使得建立长距离、大容量的特高压输电系统成为必然。短距离特高压输电线路的过电压问题已有研究,而当传输距离进一步增加时,工频过电压情况更为严重,抑制方法更为复杂。结合超高压输电线路工频过电压抑制方法,针对特高压线路的具体实例,对远距离特高压输电线路的工频过电压进行了较全面的仿真研究,研究了带有串联电容补偿和并联电抗补偿的特高压输电线路的特性,为特高压远距离输电工程的建设提供了理论依据。     

磁控电抗器对特高压输电线路工频过电压的抑制作用

基于对磁控电抗器抑制长距离输电线路工频过电压的理论分析,仿真分析了不同装设方式下磁控电抗器抑制工频电压的效果。仿真结果表明：并联磁控电抗器及其装设方式对线路工频电压升高有一定的抑制作用;在长线空载电容效应、不对称接地和突然甩负荷这3 种工况下,磁控电抗器对工频过电压都有显著的抑制作用,但装设在线路末端时抑制工频过电压的效果比装设在首段或装设在两端的效果好。     

500 kV同塔四回线路工频过电压研究

国内500 kV同塔四回输电线路将是国际上首次应用.介绍了几种塔型结构、相序布置在不同系统运行方式下的线路工频过电压、潜供电流和恢复电压的研究情况,分析了塔型和相序变化对工频过电压和潜供电流的影响,并提出了结论和建议.     

基于PSCAD/EMTDC的交流特高压高抗补偿方式研究

特高压线路加装并联高抗补偿线路电容是限制特高压线路工频过电压的主要措施.并联高抗的补偿方式分单端补偿、两端补偿以及多点补偿,不同线路应选择不同的补偿方式以更有效、更经济地限制工频过电压.本研究在计算分析特高压线路工频过电压的基础上,对三种补偿方式的特点进行了研究,得出了三种补偿方式的适用范围,以及具体线路补偿方式的选择...     

特高压输电线路工频电场的仿真研究

针对特高压输电线路分裂导线等效半径较大的特点,在建立特高压输电线路分裂导线模型的基础之上,基于边界元法对单回平行排列、同塔双回、紧凑型及单回酒杯塔型4种不同的输电线路分裂导线表面及线下距地1 m处的工频电场进行了计算。结果表明,针对我国复杂的地理条件可以采用不同的导线分布模式,其中紧凑型输电方式不仅可以改善线路下电磁环境,而且还可大幅减少输电走廊的宽度。     

特高压输电线路过电压抑制与保护

本文对特高压输电线路的工频过电压和操作过电压进行了理论分析,探讨了过电压产生的原因,并给出了限制过电压的措施。     

1000kV皖南-浙北特高压同塔双回线路工频参数仿真计算

特高压同塔双回线路工频参数仿真计算是编制线路参数现场测试计算书以及系统调试的重要基础,介绍了同塔双回线路工频序参数的计算方法,结合世界首条1 000 kV同塔双回交流特高压线路全线的换位方式提出了相参数计算方法,基于特高压线路基本参数,对皖南-浙北段特高压同塔双回线路工频参数进行了仿真计算,为1 000 kV同塔双回线路参数现场测试提供了重要参考数据.     

特高压输电线路过电压及抑制保护控制

在特高压研究中,过电压的研究是其他课题研究的前提和基础,是能否采用特高压输电的关键问题之一。特高压输电线过电压有外部过电压和内部过电压。与雷电过电压产生原因单一不同的是,内部过电压因产生原因、发展过程、影响因素的多样化而具有种类繁多、机理各异的特点。特高压系统的工频过电压除与超高压系统有相似之处外,其输送容量更大、距离更远、线路的充电功率更大。为了降低特高压电气设备的绝缘水平,必须降低工频过电压。由于操作过电压与系统的额定电压有关,所以特高压输电系统中的操作过电压问题就更为突出。通过对特高压输电线继电保护、重合闸的配置与相关自动装置的动作配合来限制过电压,结果是可行的。     

同塔双回输电线路工频电场强度抑制措施

从线路下方工频电场强度的计算原理出发,提出了输电线路下方工频电场强度的抑制措施。对工频电场强度的计算结果表明,通过提高导线高度、优化相序排列、增加屏蔽线和减小相导线等效对地电容均可降低地面的工频电场。     

交流同塔双回特高压输电线路无线电干扰研究

电磁环境问题是建设特高压输电的关键技术问题,导线电晕产生的无线电干扰将直接影响着线路导线的选取和排列方式及导线对地高度和塔型的确定,为此计算分析了交流同塔双回特高压输电线路无线电干扰,得出如下结论:1000kV同塔双回线路采用2种塔型时,8×LGJ-630及以上截面导线线路的无线电干扰完全满足好天气55dB的要求;若要满足58dB的限值,导线逆相序排列时需大范围提高导线对地高度;导线同相序排列对控制无线电干扰有利,但会大大提高地面电场强度;从控制无线电干扰角度出发,塔型1优于塔型2。     

基于逐次镜像法的特高压同塔双回交流输电线路工频电场分析

采用逐次镜像法计算1000kV交流同塔双回输电线路导线表面电场强度和线路下方距地面1m处最大电场强度,根据一些文献给出地面场强控制指标计算了线路最低对地距离和走廊宽度。计算结果可给我国特高压交流输电线路设计工程提供参考。     

特高压输电线路的工频过电压研究

特高压输电线路中的过电压水平直接影响着设备的安全运行,本文以特高压试验工程为背景,结合国内外对特高压工频过电压的研究,利用电磁暂态计算程序ATP．EMTP分别仿真计算了特高压空载线路电容效应引起的工频过电压、单相接地故障过电压。分析了高压并联电抗器装设不同位置时对工频过电压的影响以及在高压并联电抗器补偿的基础上线路两端...     

基于无损传输线理论的特高压线路稳态过电压装置需求判别

利用无损传输线理论建立了特高压线路空充时沿线电压分布公式,综合考虑了特高压线路参数和甩空侧高抗配置,得到了不同合空侧电压下特高压线路的极限长度。在合空侧电压相同情况下,若特高压线路实际长度超过极限长度,则必须配置稳态过电压装置,避免特高压线路空充时沿线电压超过1 100 kV。该方法克服了现有判断方法完全依赖电力系统模拟软件进行大量繁琐仿真的问题,用PSD-BPA电力系统仿真软件的计算结果表明,该方法计算结果准确可靠,具有较高的应用价值。     

1000kV交流同塔双回输电线路的电气特性仿真分析

为研究1 000 kV同塔双回输电对继电保护装置的影响,需要首先对其电气特性进行深入研究。根据工程设计参数,在实时数字仿真器中建立仿真系统,进行有关模拟试验,将其主要电气特性与1 000 kV单回输电系统和500 kV同塔双回输电系统进行比较。主要针对互感的影响、谐波含量、非周期分量衰减时间、充电电流、恢复电压、高阻接地故障电流水平等进行分析和比较。从研究对继电保护装置影响的角度,分析特高压同塔双回输电系统的电气特征及其对保护装置产生的影响。特高压同塔双回线间的互感影响接地距离保护范围的准确性,故障电流中的非整数次谐波及衰减非周期分量影响继电保护装置的速动性,经高阻接地故障时,故障电流减小影响继电保护装置的灵敏性。继电保护生产厂商需针对这些新电气特征进行深入研究和改进。     

交流特高压输电线路的工频过电压及其抑制

随着传输距离的进一步增加和传输容量的增大,特高压工频过电压问题更加严重,抑制措施较难实施。对特高压工频过电压进行简要分析并介绍其影响因素。提出采用快速励磁式磁控电抗器抑制特高压工频过电压的方法,并对快速励磁式磁控电抗器的结构进行介绍。指出采用固定电抗和快速磁控电抗器串联的方式来对特高压系统进行补偿,并对补偿效果进行了全面数值仿真计算,结果表明特高压系统的工频过电压能够限制在一个较稳定水平。此外,通过动态调节其无功容量还可以非常有效地稳定线路电压,在特高压系统中的应用前景广阔。     

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.     

1000kV特高压同塔双回输电线路相序排列和换位方式研究

计算分析了特高压同塔双回线路不同相序排列的不平衡度和潜供电流,以及特高压同塔双回线路不同换位方式的不平衡度、感应电压和感应电流、潜供电流和恢复电压、工频谐振电压。根据计算结果,提出了福州—温州特高压双回线路相序排列和换位方式建议。     

特高压双回线路耦合效应的计算与分析

同塔双回的特高压输电线路存在较为严重的耦合效应,为研究其产生机理及其影响因素,详细阐述了双回之间静电感应和电磁感应的产生机理与计算方法,通过建立等效电路模型,分析了换位方式对检修线路静电感应与电磁感应分量的具体影响,指出运行线路对检修线路的电容耦合参数和互感参数的不对称,是检修线路静电感应分量和电磁感应分量产生的主要原因。针对我国拟建的特高压同塔双回线路,基于ATP-EMTP仿真,计算了双回线路在不同工况和运行状态下的感应电压与电流。特别地,针对带并联电抗器的特高压同塔双回输电线路,研究了高抗补偿度和中性点小电抗取值对检修线路感应电压的影响,指出检修线路可能出现较大的感应谐振过电压。研究结果为特高压同塔双回输电线路的建设提供了有价值的参考依据。     

特高压输电线路对高频信号无源干扰的近似求解

随着特高压(UHV)输电工程的建设,特高压输电线路对邻近无线电台站高频信号的无源干扰是目前迫切需要解决的问题。针对矩量法求解输电线路无源干扰存在的计算量过大,无法求解线路对高频信号无源干扰的缺点,基于输电线路无源干扰面模型,提出了采用一致性几何绕射理论(uniform geometrical theory of diffraction,UTD)求解输电线路对高频信号无源干扰的思想。根据一致性几何绕射理论中的边缘绕射和表面绕射模型,研究了铁塔角钢和导线面模型在高频入射线照射下的绕射场,并介绍了该绕射场的求解方法。结合具体的工程问题,对极高频信号的输电线路无源干扰问题进行了分析研究。经验证,采用UTD方法可以实现对输电线路高频信号无源干扰问题的求解,也可反映各种线路条件下无源干扰的变化趋势。