电晕笼中无线电干扰低压侧测量结果的校准方法研究

电晕笼是研究输电线路无线电干扰时的重要测量工具。由测量结果计算激发函数时,需要对测量结果进行校准,为了研究低压侧测量结果的校准方法,设计了两种方法获取校准系数,第1种是以高频电源作为电流注入源获取校准系数的试验方法,第2种是通过理论分析,建立电晕笼的分布参数等效电路,计算校准系数。结果表明:以6×LGJ-720/50导线为例,试验得到的校准系数为0.03,计算得到的为0.033,两者仅相差10%,这表明所提出的校准方法是可行的。还分析了导线参数对校准系数的影响,得出在特高压直流电晕笼中,特高压直流线路常用导线的校准系数相差不超过7%。     

电晕笼中无线电干扰高压侧测量结果的校准方法

电晕笼是研究输电线路无线电干扰的重要手段,使用电晕笼高压侧的测量结果计算激发函数时,需要对测量结果进行校准,因此对校准方法进行了研究。首先根据激发函数理论和传输线理论推导了高压侧校准系数的公式,并在几种常用接线方式下对其进行了简化。然后,提出了2种获得校准系数的方法:一种是在校准系数公式的基础上,通过数值计算确定相关参数,进而计算出校准系数;另一种是测量校准曲线,再根据校准曲线计算校准系数。以6×LGJ-720/50导线为例对2种方法进行了对比,计算所得校准系数为1.7 dB,根据试验所得校准系数为2.2 dB,2者相差不大,能够互相验证。最后通过计算分析了导线参数对校准系数的影响,结果表明在我国特高压直流电晕笼中,导线参数对校准系数的影响可以忽略不计。     

基于电晕笼的海拔高度对无线电干扰的影响

为深入研究高海拔地区导线电晕无线电干扰问题,以满足我国高海拔输电线路工程需要,利用可移动式电晕笼在4个不同海拔地区开展了多种导线交流电晕无线电干扰试验研究,并对试验结果进行了细致分析,得到了导线表面场强对无线电干扰海拔修正的影响和海拔高度对无线电干扰的影响特性。如果按线性关系修正,所得到的无线电干扰海拔修正系数为3.13dB/1000m,与国外海拔修正系数3.3dB/1000m比较一致。然而,经分析发现,海拔高度和导线交流电晕无线电干扰之间不呈线性关系,海拔越高,海拔高度的变化对无线电干扰的影响越小。通过分析测试结果提出了粗略的海拔修正量与海拔高度的非线性修正关系,并给出了不同海拔高度对应的无线电干扰海拔修正量。最后,推荐了一种适于海拔>3000m地区的高海拔输电线路无线电干扰海拔修正方法,以供我国高海拔实际工程借鉴。     

交流电晕笼无线电干扰试验校准方法的讨论

利用电晕笼试验可以获得不同型号导线的激发函数,进而估计导线电晕产生的无线电干扰水平.通常在进行无线电干扰试验之前要首先完成校准试验,获得校准因子、求取导线产生的全部射频电流,然后代人公式计算某种导线的激发函数.文中给出了两种校准试验方法:一种是电路分析方法,这种方法需要计算测量耦合回路各组成部分阻抗;另一种是试验方法,...     

电晕笼单根导线电晕损失等效修正系数试验研究

为研究电晕笼与输电线路导线电晕损失的等效性问题,对不同布置结构的导线电晕损失进行试验研究。通过电晕笼与试验线段两种试验结构布置,分别对不锈钢管模拟的光滑导线,直径22．28mm,以及LGJ-300／50导线,直径24．26mm,进行电晕损失测量试验。采用考虑电容因素的修正公式计算等效系数,对试验结果进行等效验证。获得了...     

750 kV输电线路导线激发函数分析

结合特高压电晕笼试验,得到了750 kV 输电线路所采用的4种6分裂导线无线电干扰激发函数曲线;实测证明针对6分裂导线电晕笼实测得到的激发函数比CISPR推荐的公式计算激发函数更为准确,并就如何利用激发函数计算无线电干扰给出了说明。     

特高压交流同塔双回试验线段雨天电晕损失研究

为了获得特高压交流同塔双回输电线路雨天电晕损失评估的关键数据,采用特高压交流同塔双回试验线段、特高压电晕笼两种试验手段,应用光纤数字化测量方法监测雨天气象条件下特高压交流同塔双回试验线段电晕损失,测量特高压电晕笼人工淋雨降雨率为12、16、20 mm/h条件下8×LGJ-630分裂导线电晕损失。并采用有效电晕损失等效计算方法,对电晕笼与试验线段试验结果进行等效计算分析。电晕笼与试验线段电晕损失基本等效,其误差在±6.5%范围内。研究结果验证了电晕笼分裂导线电晕损失试验结果与特高压交流同塔双回试验线段雨天监测结果的一致性,同时证明了有效电晕损失等效计算方法可以较为准确地将淋雨条件下电晕笼分裂导线电晕损失等效换算成特高压交流线路,研究成果可为特高压交流同塔双回输电线路电晕损失评估提供参考。     

特高压交流输电线路电晕效应的预测方法,Ⅱ:无线电干扰

利用特高压电晕笼开展了13种导线的无线电干扰试验,获得了单位长不同导线的无线电干扰激发函数,分析了导线表面场强、子导线线径、分裂间距和分裂数等因素对导线电晕无线电干扰激发函数的影响规律。结果表明:无线电干扰激发函数与导线表面场强的负倒数呈线性关系;在相同的导线表面场强下,无线电干扰激发函数与子导线线径、分裂数的对数呈线性递增关系,而分裂间距对无线电干扰激发函数影响不大。通过多元回归分析方法对试验数据进行统计分析,回归方程和相关系数的显著性分析结果表明回归方程高度显著,且逼近效果好,回归方程各系数也是高度显著的,可对无线电干扰激发函数进行有效的预测,通过无线电干扰激发函数法可转化为实际特高压输电线路无线电干扰水平,为我国特高压输电线路导线选型设计提供参考。     

嵌套在人工气候罐中的电晕笼设计

为了准确模拟高海拔地区特、超高压输电线路由于电晕产生的可听噪声、无线电干扰、电晕损耗等电晕效应,设计出能够放置在人工气候环境试验室中对不同型式导线进行电晕特性试验的电晕笼,基于已知的常规电晕笼设计原则,使用电磁场计算软件ANSYS仿真得到电晕笼内不同型式导线达到指定表面电场强度时所加电压,分析电晕笼不同截面尺寸下、在不同海拔高度的绝缘裕度,以得到电晕笼截面尺寸的合适值,然后根据人工气候环境室的实际可用空间大小来决定电晕笼的长度以及截面尺寸。最终以8分裂导线所得参数为主,设计出能放置在人工气候环境室中电晕笼,其截面边长为6m、长度为19m。将该电晕笼放置在人工气候环境试验室中进行实测,根据所测无线电干扰值,绘出对应不同海拔高度下的无线电激发函数曲线,曲线表明随着海拔高度的升高,导线上产生的无线电干扰值变大。     

交流电晕笼无线电干扰校准试验研究

利用电晕笼进行无线电干扰的试验研究在国内外得到了广泛应用。其中无线电干扰试验结果的校准是很重要的工作内容之一。电晕笼中单点单脉冲电晕电流的模拟试验可以考虑单脉冲激励与测量回路响应之间的关系,并且能实际测量注入电晕电流的大小,是电晕笼无线电干扰试验的基础。该文搭建了电晕笼单点单脉冲电晕电流模拟试验平台,重现电晕笼中单点电晕时单个电晕脉冲的传播特性,在单个模拟电晕脉冲激励条件下,测量了两种常用的无线电干扰测量方式下电晕电流响应。并考虑全线起晕的情况,通过单个脉冲电晕电流与均匀起晕的总电流的关系,将单点电晕放电的试验结果计算推导得到电晕点均匀分布时测量得到的电晕电流,从而得到电晕笼试验的试验校准系数。实验结果与仿真结果有较好的一致性。其中,带耦合电容在电容侧测量方式下得到的信号最强,有利于保证测量精度,实验结果与仿真结果相对误差仅1.8%。     

基于特高压电晕笼的多分裂导线交流电晕特性研究

为了研究超特高压输电线路的交流电晕特性及其电磁环境,有必要获得不同型式多分裂导线的电晕特性参数.笔者介绍了基于特高压电晕笼的电晕效应试验方法和原理,深入分析和处理相关数据得到导线的可听噪声功率密度和无线电干扰激发函数,经过与已有的国外电晕特性经验公式曲线进行比较,证明了试验数据的有效性,并通过大量导线在不同天气、不同子...     

电晕笼设计与应用相关问题的探讨

国内特高压电网建设已正式启动,特高压输电线路的电晕问题亟待研究,电晕笼是研究特高压交直流输电线路导线电晕的一种经济有效的手段,为此介绍了电晕笼的原理、结构、国内外已建电晕笼的参数及依托电晕笼开展的超特高压电晕特性的研究,并结合现有实验室用电晕笼装置,从电场分布、离子电荷运动、无线电干扰电流校正等方面探讨了电晕笼的结构、长度、边长(直径)等参数的设计原则,给出了电晕笼中交直流电晕电流、无线电干扰、可听噪声、电晕损耗、直流离子电流密度等效应的测量方法。最后基于世界各国电晕笼特点的总结,就国内试验基地大电晕笼的电压等级、结构和参数的合理选择提出了若干建议。     

电晕笼内多分裂导线电晕损耗

当输电线路的导线表面场强超过空气的击穿场强时,输电线路上就产生电晕放电,导线附近区域的空气放电产生热、光、可听噪声和无线电干扰等,同时伴随着大量的电晕损耗,系统研究线路电晕损耗及其影响因素具有重要的工程应用及理论价值。建立电晕笼内多分裂导线的平面及三维仿真模型,分别对2种模型下的多分裂导线表面电场进行仿真分析,研究了特高压大电晕笼防护段尺寸对多分裂导线表面场强的影响,从而确定大电晕笼防护段最佳尺寸。根据三维模型仿真结果,试验测量电晕笼内多分裂导线在不同降雨率下的电晕损耗,可作为实际线路电晕损耗估算的参考。     

基于电晕笼的特高压导线可听噪声和无线电干扰试验研究

介绍了我国特高压交流电晕笼的基本原理、参数和结构,详细分析了电晕笼中导线电晕可听噪声和无线电干扰的测试方法.利用该特高压电晕笼对特高压真型导线的交流电晕效应进行了测试.通过电晕笼实测数据获得了我国特高压真型导线的可听噪声产生功率和无线电干扰激发函数,为进一步归纳出适合我国实际情况的可听噪声和无线电干扰预测方法提供了基础.     

海拔高度对交流线路无线电干扰水平的影响

为了研究海拔高度对交流输电线路无线电干扰(RI)水平的影响特性,利用可移动式电晕笼,在不同海拔高度点,如武汉(23 m)、靖远(1 408 m)、西宁(2 261 m)、共和(2 943 m)以及羊八井(4 300 m),分别进行了不同分裂型式导线的无线电干扰激发函数测量,获得了不同子导线半径、不同导线分裂数在不同海拔高度点对无线电干扰激发函数的影响规律;通过实测数据拟合,提出了新的无线电干扰海拔高度修正系数。结果表明:当海拔高度3 200m时,实测的无线电干扰校准值介于BPA校准和美国西屋公司校准计算值之间;当海拔高度3 200 m时,实测校准值均小于上述计算式的校准值;所提出的无线电干扰海拔高度修正系数适用于海拔高度4 300 m的不同海拔高度修正。论文研究结果可为我国的高海拔输电线路建设提供一定的技术支持。     

有限长高压直流输电线路无线电干扰电磁场的计算方法研究

首先计算单个电晕源在两端开路的短输电线路上产生的电晕电流,根据电晕电流计算整个线路在地面上方空间中产生的电磁场,然后假定电晕源均匀注入,分析多个电晕源在线路上产生的总电晕电流的空间电磁场,将几种方法的计算结果进行对比,并与两种类型天线的测试结果进行对比,验证了在一定范围内采用无限长线路无线电干扰的方法计算试验线段的无线电干扰不会带来较大误差,可满足工程要求。     

风对±800kV直流输电线路无线电干扰的影响研究

高压直流输电线路电晕产生的无线电干扰与导线所加电压、导线布置形式有关,还与天气情况有关,特别是风对无线电干扰的影响较大。文章分析了高压直流输电线路无线电干扰的机理,在国内首次进行了特高压直流等尺寸试验线路无线电干扰的长期测试,研究了特高压直流输电线路的无线电干扰特性,得出了风对无线电干扰的影响规律。直流输电线路电晕产生的无线电干扰随从负极指向正极的风速增大而增大。     

广东地区老化导线湿润环境下交流电晕特性

导线电晕特性与导线表面状态紧密相连,长期老化后导线表面状态较新导线变化明显,更容易产生电晕。自然界中由于小雨、凝露等天气影响导致的导线表面湿润环境对电晕的产生和发展有显著影响,因此针对广东地区多组交流线路运行多年后的老化导线在湿润环境下的电晕特性,利用电晕笼进行了试验研究。通过紫外成像仪记录导线放电过程,并根据对应电晕点不同电压下光子计数率,采用切线法计算得到对应电晕起始电压,同时对老化导线的可听噪声和无线电干扰水平进行记录,并与同型号新导线进行对比。结果表明:在水分影响下导线表面的电晕放电更容易形成,且全线放电强度有所增强,湿润环境下老化后导线的电晕起始电压较干燥环境下老化导线和同型号新导线下降4%~9%和10%~14%;老化导线湿润环境下可听噪声水平较自身干燥环境下增长5%~10%,无线电干扰水平也有明显增加。     

不同海拔高度交流电晕电流脉冲特性实验研究

不同海拔高度下交流电晕特性的变化规律是高海拔地区线路设计的基础。文章利用可移动式小电晕笼和高频电流测量系统在20m-4320m范围内的5个海拔高度点进行实验,采集了1mm直径细铜丝在不同施加电压下的电晕电流脉冲、无线电干扰和可听噪声水平数据;通过对实测数据的统计分析及拟合,得到了海拔高度对电晕电流脉冲特性的影响规律,并分析了不同海拔高度下电晕电流同无线电干扰和可听噪声水平的关联关系。研究表明,随着海拔高度增加,交流电晕电流脉冲的幅值增大,幅值概率分布逐渐分散,一个周期内交流电晕电流脉冲的数量增加,脉冲形成时间变得更加均匀;将电晕电流有效值作为中间变量,研究海拔高度对交流线路电晕效应的影响,得到电晕电流有效值与导线施加电压呈线性函数关系,该线性函数的斜率k、截距b均为海拔高度h的三次函数;无线电干扰和可听噪声水平均与电晕电流有效值呈对数增长关系,其中可听噪声与电流有效值的函数关系随海拔高度变化而改变。     

500kV顺江乙线老化线路可听噪声与无线电干扰特性研究

输电线路因电晕放电引起的电子环境问题时有发生,是影响特高压建设的难题之一。可听噪声和无线电干扰水平是研究输电线路电晕特性的重要参数,随着线路运行年限和运行环境的改变,输电线路可听噪声和无线电干扰水平可能发生变化。笔者针对广东南部地区顺江乙线运行年限16年的LGJ400/50老化后导线的电晕电压变化,利用小型电晕笼这一有效、方便的实验平台展开研究,并利用电子显微镜和白光干涉形貌仪对样品表面状况进行观察。文中通过声级计和无线电干扰接收机观测单根LGJ400/50老化导线和同型号新导线在相同施加工频电压下电晕放电过程,并对比两组数据。结果表明,老化后LGJ400/50导线表面状况比新导线明显恶化,表面成分更为复杂;老化后导线可听噪声水平普遍增加1～5 dB(A);无线电干扰水平增加最大可达10 dB。上述结论为相关部门提供设计、维护建议。