500kV同塔四回输电线路竖塔与横塔耐雷性能比较

同塔四回输电线路随着线路回数的增加,铁塔高度和横担宽度较单回线增加明显,杆塔塔型对线路的耐雷水平有较大的影响.为了正确评估500 kV同塔四回线路横塔和竖塔的耐雷水平,采用改进电气几何模型(electric geometry method,EGM)与电磁暂态程序(elector-magnetic transient p...     

广东500kV同塔四回线路空气间隙选择研究

同塔并架多回输电线路可以提高输电线路走廊利用率、降低电力建设成本。广东电网拟在500kV五邑-狮洋线路工程中采用多段500kV同塔四回线路。基于此,对广东500kV同塔四回线路在各种工况下的相对地空气间隙、相间空气间隙、带电作业间隙的选择进行分析,从而提出合理的塔头控制尺寸,确保线路运行可靠性以及降低工程造价。     

同塔多回输电技术研究

上海地区随着城市化建设步伐的加快,开辟新的输电线路走廊十分困难。采用同塔多回输电是电网建设中解决输电走廊紧张、节省土地资源、提高输电容量、实现电网建设与地方发展协调并进的有效手段。文章在介绍同塔多回输电（杆）塔的特点和塔型的基础上,开展了过电压、带电作业、线路防雷、继电保护特性、电磁环境、系统运行和杆塔结构的可靠性等同塔多回输电技术研究,并考虑了绝缘子布置型式等绝缘配合问题。研究结果表明,采用同塔多回输电技术具有广阔的应用前景和较大的经济效益和社会效益。     

500 kV同塔四回输电线路雷电反击特性研究

500 kV同塔四回输电线路电压等级高、杆塔高、回路多,易发生雷电事故。以虞城换流站-玉山500 kV同塔四回输电线路中的主力杆塔SSZ直线塔为实例,分析了500 kV同塔四回输电线路的雷电反击特性。研究表明,随着雷电流幅值的增大,线路第一回、第四回、第六回线路相继发生闪络;随着杆塔呼高和杆塔冲击接地电阻的增大,反击耐雷水平快速降低,反击跳闸率迅速增加;杆塔横担波阻抗对500 kV同塔四回输电线路的反击耐雷水平影响较小。     

110～220kV同塔多回输电线路耐张塔带电检修方法研究

为确保同塔多回输电线路的供电可靠性,开展同塔多回线路带电作业研究成为当前研究的热点。本文针对目前110~220kV同塔多回输电线路耐张塔带电作业存在的技术难点,对典型110~220kV同塔多回输电线路杆塔进行结构力学分析,提出了倒序操作法更换耐张串绝缘子,研制了配套工器具,有效地解决了110~220kV同塔多回输电线路耐张塔带电检修面临的作业空间小、安全裕度低等难题,推动带电作业的发展。     

一种基于 PSCAD/EMTDC的同塔四回输电线路三相不平衡最优相序筛选方法

同塔双回输电线路采用逆相序排列方式可以很好地解决三相电流不平衡的问题,而同塔四回输电线路的三相不平衡问题要复杂得多,不能简单地采用逆相序排列方式。为此,首先分析了同塔四回输电线路三相不平衡产生的原因,然后利用 PSCAD/EMTDC软件对同塔四回输电线路不同的相序排列方式进行了仿真研究;搭建了基于Multiple-Run模块的同塔四回输电线路最优相序筛选模型,给出了相应的程序流程图,通过该模型可以计算不同目标函数下的最优相序。最后以广东揭阳电网某220 kV和500 kV同塔四回输电线路三相电流不平衡问题为例,利用提出的模型和方法,推荐了最优相序改造方案;该方案已被采纳实施,取得了较好的效果。     

编者与读者

同塔多回输电是电网建设中解决输电走廊紧张、节约土地资源、提高线路输送容量、实现电网建设与地方发展协调并进的有效手段。本期“同塔多回输电技术”专题结合上海电网220kV同塔4回路输电线路工程,旨在介绍同塔多回输电线路的塔型结构、系统运行、继电保护特性、工频和操作过电压、线路防雷和电磁环境优化等关键技术研究,研究成果为上海电网220kV同塔4回输电线路设计、建设、运行和维护提供了可靠性依据。本期专题承上海市电力公司、华东电力设计院和华东电力试验研究院有限公司等多位专家的支持并亲自撰稿,在此特表谢意。     

广东500kV同塔四回线路对潜供电流和恢复电压的影响

为有效利用输电走廊,增加输电容量,广东电网拟在500kV五邑—狮洋线路工程中建设多段500 kV同塔四回线路,其潜供电流和恢复电压等问题较为复杂。为给工程设计、规划和运行提供参考,采用电磁暂态程序(EMTP)对系统不同运行方式和同塔线路不同退出方式下500 kV同塔四回线路的潜供电流、感应电压等问题进行了研究,提出了同塔线路占全线的比例对同塔四回线路潜供电流和恢复电压的影响较大,并给出了同塔线路单相重合闸的推荐时间。     

1 000 kV与500 kV同塔四回交流输电线路杆塔型式研究

同塔四回输电技术是电网建设中解决输电走廊紧张、提高输电容量、实现“资源节约型”电网的有效手段。依托特高压交流输电技术研究成果,通过理论分析和数值计算对1 000 kV与500 kV同塔四回交流输电线路杆塔型式进行研究。借鉴超高压输电线路同塔四回输电技术的经验,基于2种典型杆塔结构,从电磁环境、防雷性能、覆冰校验和经济性等方面进行了比较和分析,选择出合理的杆塔型式,并推荐了塔头布置方案,为1 000 kV与500 kV同塔四回输电线路塔型设计提供借鉴和参考。     

同塔四回输电线路的雷击跳闸率计算方法研究

由于同塔多回输电线路在雷电性能发面与一般常规线路不同,因此不能单纯地利用规程进行计算。以330kV和110kV同塔混压四回输电线路为例,探讨了同塔四回输电线路的雷电特性计算方法。分别利用规程法和电气几何模型计算了线路的雷电绕击跳闸率,结果分析表明,同塔四回线路的雷电绕击跳闸率计算法不适合用规程法。探讨了行波法计算线路雷电反击跳闸率计算方法,确定以相交法为闪络判断依据,可得到较准确的混压同塔四回线路反击跳闸率。     

基于联系数的输电系统可靠性评估

传统输电系统可靠性评估将可靠性数据作为确切值进行评估,但是由于客观条件的影响,部分可靠性数据是不确定的,这必然会导致评估不准确。在联系数理论和输电系统可靠性评估的基础上,提出了输电系统可靠性评估的新方法。该方法用联系数表示可靠性参数,通过联系数运算处理具有不确定性的可靠性参数,计算出具有确定项与不确定项的可靠性联系数指标。该方法可反映各原始参数不确定对可靠性指标的影响,能更好地评估系统可靠性的真实程度。通过分析IEEE-RBTS和IEEE-RTS79两个算例,表明了该方法的合理性和有效性。     

输变电系统可靠性评估中设备故障率预测方法研究

由于输变电设备在地域分布上的复杂性、运行状态的随机多样性,使得输变电设备故障率具有时变性、随机性等特点。同时由于反映设备故障的信息获取困难,故难以应用常规的回归分析法、分解分析法等时间序列分析法建立准确的故障率预测模型。文中以全网输变电设备故障率为研究对象,提出了一种基于自回归-移动平均混合模型(ARMA模型)的输变电设备故障率预测方法,克服了常规解析法进行输变电设施可靠性评估信息获取困难的缺点,能有效提高全网输变电设施可靠性评估的合理性和准确性。最后,对220k V输电线路故障率进行了预测,结果表明,所提预测模型具有较高的精度,能够满足实际工程的应用要求。     

发输电系统概率安全性评估基本框架的研究

发输电系统的概率安全性评估,是当前电力系统可靠性研究的学术问题前沿之一.文中提出了基于蒙特卡罗模拟法的发输电系统安全性评估的基本框架,并对安全性指标体系、基本评估算法等进行了详细论述.该框架借鉴了充裕度评估中比较成熟的技术,并将充裕度和安全性统一在同一个评估框架中.最后,对IEEE-RTS79进行了测试计算,验证了评估算法的有效性.     

复杂电力系统一类连锁反应事故可靠性评估模型和算法

对评估复杂电力系统连锁反应事故的模型进行了研究。将变电站的结构与系统网架相结合,统一建立了复杂电力系统连锁反应事故分析的元件模型,提出了一种全新的可靠性评估的继电保护模型,可以将继电保护的故障反映到断路器的模型中,从而在评估中计入了继电保护的影响。在此基础上,发展了一套复杂电力系统连锁反应事故的评估算法,包括变电站内部的故障分析、网络的拓扑追踪、系统的连通性判断及系统状态的评估算法等。该算法通过对变电站和整个系统2个层次的分析,将变电站结构与系统网架结合,全面考虑各种故障组合对系统运行的危害程度。计算表明,应用所提算法对系统的复杂电力系统连锁反应事故进行分析,可以发现系统运行中更深层次的问题,暴露系统大面积停电的隐患,找出系统的薄弱环节。对IEEE-RTS算例系统的计算表明了此算法的正确性和有效性。     

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。     

Dynamic reliability assessment for bilateral contract electricity providers in restructured power systems

This paper presents a new method to evaluate dynamic reliability indices for bilateral contract electricity providers in restructured power systems. The proposed method is based on the combination of stochastic processes methods and the universal generating function technique. It can provide dynamic reliability assessment for bilateral providers in restructured power systems. In the proposed method, generating units are represented as multi-state models (up to 10 states and more), which are more accurate than the conventional binary-state models. To avoid the “dimension damnation” problem caused by solving the stochastic process model of the entire system, only the stochastic model for each unit is solved. The state probabilities for the bilateral contract electricity provider and the corresponding reliability indices are evaluated by using simple algebraic operations based on the universal generating function technique. Moreover, techniques for the reliability evaluation of bilateral contract electricity provider considering reserve agreements with other generation companies are also proposed in this paper. An example considering different types of generating units from industry is used to illustrate the proposed method.     

An improved reliability model for redundant protectivesystems-Markov models

A number of reliability models of power system components including protective-system failures have been proposed. These models have concentrated on modeling a single protective device. When this protections fails, it is usually assumed that backup protection will isolate the faulted component with 100% reliability. In reality, power system components, have redundant protection schemes with two or more protective devices operating in parallel. Existing reliability models have not dealt with redundant protective systems adequately. This paper presents an improved reliability model capable of modeling these systems. The proposed Markov model and the equations for a number of important performance indices are derived and illustrated in this paper using the data for a typical transmission system     

A method for bulk power system reliability evaluation based on local coherency

The problem of bulk power system reliability evaluation is considered and a new solution approach is proposed. Bulk power system models are generally not coherent in the sense of reliability theory. Conditions are derived on network topology to guarantee coherency. Only parallel structure systems satisfy these conditions. Noncoherency of a power system may be the effect of only a subset of its transmission lines. Thus the concept of local coherency is introduced. A decomposition approach to bulk power system reliability evaluation based on the concept of local coherency is developed. Sufficient conditions for local coherency are derived.     

考虑气象影响的电力系统运行可靠性评估

气象因素会对线路运行温度产生影响,而线路运行温度与线路的阻抗以及故障停运率等参数密切相关,现有文献在进行系统运行可靠性评估时未充分考虑气象因素对线路多参数的影响。为此,首先以气象相依的输电线路热平衡方程为基础,研究了考虑气象因素的线路温度计算方法和气象条件相依的输电线路实时容量模型,在此基础上建立了导线温度相依的线路阻抗参数模型和线路实时停运模型。其次,提出了一种基于蒙特卡洛模拟的考虑气象因素的电力系统运行可靠性评估方法。最后,以IEEE 14和IEEE RTS96修改系统为例,分析了气象因素对容量、温度、阻抗、故障率等输电线路实时参数以及电力系统运行可靠性指标的影响,算例结果验证了所提出的考虑气象因素的线路运行可靠性模型和系统运行可靠性评估方法的正确性。     

Wide area measurements based faultdetection and location method fortransmission lines

Electric power grids are critical infrastructure for delivering energy from generation stations to load centers. To maximize utilization of assets, it is desirable to increase the power transferred over transmission systems. Reliable protection of transmission systems is essential for safeguarding the integrity and reliability of the power grid. Distance protection is the most widely used scheme for protecting transmission lines. Most existing protection systems use local measurements to make a decision while pilot protection is used in some circumstances. Distance protection may fail under stressed operating conditions, which could lead to cascading faults. This paper proposes a system integrity protection scheme by utilizing wide area measurements. The scheme partitions the system into subnetworks or protection zones and employs current measurements to derive a fault identification vector indicating the faulted zone. Then the fault location is pinpointed based on wide area measurements and network data. The proposed method is able to deal with multiple, simultaneous faults, and is applicable to both transposed and untransposed lines. Evaluation studies based on simulation studies are presented.