雷电流波形对500kV输电线路耐雷水平的影响

为了研究雷电流波形对超高压输电线路耐雷水平的影响,本文首先在理论上分析了超高压输电线路耐雷水平与雷电流波形的关系。利用EMTP仿真软件中的基础元件建立了雷电流模型、输电线路杆塔模型、绝缘子闪络模型、进线端模型。利用EMTP仿真软件得出超高压输电线路在不同雷电流波形下的耐雷水平。通过所得到的数据分析得出在不同的雷电流波形作用下超高压输电线路耐雷水平及其过电压的变化规律,为超高压输电线路如何采用既经济又安全的绝缘水平提供一定的依据。     

高压架空输电线路雷击过电压的仿真计算与分析研究之一:输电线路雷电过电压仿真计算模型的建立

为加强高压架空输电线路抵御雷害的能力,通过阐述我国110kV及以上高压输电线路的基本情况,利用ATP—EMTP电磁暂态计算程序建立输电线路雷电过电压仿真计算模型,为进一步深入开展高压架空输电线路雷电过电压仿真计算分析提供依据。     

1000kV交流同塔双回输电线路反击性能研究

输电线路电压等级越高,雷击跳闸的比例越大,分析了特高压输电线路反击特性,利用ATP/EMTP建立了仿真模型(包括多波阻抗杆塔、绝缘子串先导发展闪络和冲击接地阻抗模型),并对1 000 kV同塔双回输电线路的反击耐雷特性进行了研究.仿真结果表明,减小杆塔接地冲击电阻、采用逆相序布置,可以增强输电线路的反击耐雷水平,计及感...     

基于Matlab与VB数据交换的继电保护仿真

结合实际输电线路模型,介绍了利用Matlab与VB的数据交换技术进行继电保护仿真的方法。利用Matlab建立了220kV输电线路、零序电流保护及单相重合闸装置等仿真模型,利用VB建立了仿真命令按钮及显示界面。采用ActiveX技术,通过从VB传递仿真命令给Matlab的方法,分别进行了输电线路发生永久性及瞬时性接地故障的仿真,获得了三相仿真电压、电流波形及保护动作波形,并借助动态数据交换DDE(DynamicDataExchange)技术在VB界面显示仿真波形。结果表明:利用ActiveX技术及DDE技术可实现Matlab与VB的无缝链接,便于继电保护仿真软件开发与使用。     

同塔双回输电线路感应电压的计算与分析

EMTP仿真计算是分析计算同塔双回输电线路感应电压的有效方法。它可为线路的检修作业方式及安全防护措施提供参考依据。本文对同塔双回输电线路建立EMTP仿真模型,分析当一回线路正常运行、发生操作或接地故障时,在另一回停运线路上产生的感应电压,并分析了接地电阻的大小及位置等因素对感应电压的影响。     

3/2接线高压输电线路的建模与仿真

超高压输电线路接线方式上大多采用3/2接线,设计运行此种接线方式必须对各种线路的故障过程给予足够的重视.文章利用Matlab软件中Simulink library提供的SimPowerSystems工具箱,对3/2接线高压输电线路建立模型,并结合实际工作经验,以输电线路中发生A相永久接地故障这一过程为算例进行仿真,并对仿真结果进行分析;同时,此模型对线路故障的各种类型均能做出仿真分析.     

华东500kV带高压电抗器线路的电磁暂态研究

应用电磁暂态分析程序EMTP、PSCAD/EMTDC和实时数字仿真系统RTDS对华东电网带高抗同塔多回输电线路的电磁暂态过程进行了分析,分别建立了相应的仿真模型,阐述了仿真所得的数据,根据计算结论提出了相应的对策.     

风电场场内输电线路直击雷防护研究

风力发电场的场内输电线路是防雷保护的薄弱环节.当雷电击中输电线路时,会造成线路过电压,损坏电力变压器设备.对此,笔者以某风力发电场雷击事故为例,利用电磁暂态程序ATP/EMTP建立雷电直击于输电线路的模型,定量计算出升压变压器上的暂态过电压和流过电缆的最大雷电流,综合考虑安装线路避雷器和降低接地电阻对计算结果的影响,然后确定风电场场内输电线路有效的防雷保护方案,确保变压器安全可靠运行.仿真分析验证,采用该方案能提高场内输电线路的耐雷水平,能起到保护变压器安全运行的作用.     

一种电厂密集接线方式下的输电线路感应特征分析

为应对大型能源基地输电走廊紧张的问题,出现了一些相对复杂的发电厂、变电站接入方式,导致传统的分析经验难以适用,以一种利用同塔双回输电线路将发电厂密集接入电网的设计方式为场景,针对该方式下输电线路的感应特征来自于线路中不同同塔分段耦合叠加的问题,在EMTP程序中建立了仿真模型,通过计算线路整段及各分段的感应电压和感应电流,分析了这种接入方式下输电线路的感应特征。     

特高压直流输电建模及仿真分析

采用PSCAD/EMTDC仿真软件建立了交流滤波器、换流变压器、直流滤波器、直流平波电抗器、直流输电线路的初步模型,参照CIGRE HVDC标准模型的控制系统并进行修改,初步建成模型中的直流控制系统;以福建规划中的特高压直流输电系统为研究对象,利用特高压直流输电工程的典型模拟参数,搭建了直流输电系统,并与运用ATP/EMTP建立的直流输电模型的仿真结果进行对比分析,验证了所建模型能较精确地模拟特高压直流系统,可作为建设和研究特高压直流输电系统的模型和工具。     

750kV同塔同窗同相序双回紧凑型线路的潜供电流和感应电压

使用电磁暂态程序(electromagnetic transient program,EMTP),建立了750 kV同塔同窗同相序双回紧凑型线路模型。研究了全线或部分采用同塔同窗双回紧凑型线路时的潜供电流和恢复电压、感应电压和感应电流问题。结果表明,从限制潜供电流和恢复电压、感应电压和感应电流考虑,若线路装设高抗,则不宜在全线采用同塔同窗同相序线路。对此,可以考虑在线路主体采用常规型线路、仅在线路走廊紧张的路段采用同塔同窗同相序布置线路的方案。若同塔同窗同相序线路较短,则潜供电流和感应电压可限制在合理的水平内。对于无须装设高抗的短线路,若能解决开断感应电流问题,也可以考虑在全线采用同塔同窗同相序线路。     

220kV同塔双回线路雷击同跳事故仿真与闪络相分布

220 kV线路广泛采用同塔双回架设方式,在遭受雷击时容易引起2回线路同时跳闸,严重影响电力系统的可靠运行。首先分析了发生在丽水和宁波地区的2起220 kV线路雷击同跳事故的全过程,进而在EMTP程序上搭建了考虑接地电阻、感应电压分量等因素的计算模型。仿真研究结果表明：丽水象鹤/象睦线在幅值为-179 kA的雷电流下发生四相闪络事故和宁波晓昌/晓洲线在-140 kA的雷电流下发生的三相闪络事故均得到准确复现,雷电流幅值、工频电压相位与闪络发生相可以很好地吻合,模型的计算结果与实际情况一致。基于上述仿真模型,进一步研究了220 kV同塔双回线路同跳事故的闪络相分布规律,结果表明工频电压是决定同跳事故闪络相最关键的因素。     

基于分布参数模型的混合线路故障测距和重合闸的研究

在混合线路特定参数特性的基础上,提出了一种基于分布参数模型的混合线路故障测距的新方法。首先利用有效的判据确定故障发生在架空线侧或电缆侧,然后利用故障区域的两端电气量和输电线路参数确定故障点。EMTP仿真结果和Mattab数据处理表明,该算法具有很好的准确性,不要求双端的数据同步,而且受过渡电阻、故障类型、故障位置的影响很小,根据精确测距结果,可确定保护跳闸后重合闸动作策略,具有较高的实用价值。     

矢量匹配法在频变传输线暂态模拟中的应用

随着电力系统、高速与微波电路中工作频率的不断提高和传输速度的逐渐增大,电磁暂态的仿真计算要求考虑传输线的频变特性。描述了矢量匹配法的基本特性及其应用的具体步骤,并立足于已有的频变传输线模型,在复频域应用矢量匹配法对特性导纳和传播系数进行了拟合,建立了一个通用的频变传输线等效模型。通过具体算例,与电磁暂态计算程序EMTP(Electro Magnetic Transients Program)计算结果相比较,验证了其有效性。     

局部耦合双回输电线路故障测距时域算法

多回耦合输电方式是电网建设的必然趋势,以局部耦合多回线路为主。受线间局部耦合影响,现有故障测距方法存在较大误差。为此,对局部耦合双回输电线路开展故障分析和故障测距方法研究。根据局部耦合同塔双回输电线路的结构和特点,利用线路解耦理论建立局部耦合双回输电线路耦合分界点处的电压和电流接口方程。在此基础上,构建各耦合段的故障测距时域分析模型,从而提出局部耦合双回输电线路的故障测距时域方法。最后,利用ATP/EMTP电磁暂态仿真软件构建局部耦合同塔双回输电线路模型,并进行全面的仿真验证,结果表明所提方法精度高。     

750 kV输电线路相差保护中的电容电流补偿问题仿真研究

研究了国内外750 kV线路继电保护的发展状况，根据西北电网750 kV超高压输电线路的具体参数，建立了750 kV超高压线路的EMTP模型，对750 kV超高压线路的特殊问题和在不同系统运行方式下的各种故障情况进行了仿真计算，探讨了采取各种补偿措施后普通相量差动保护、故障分量差动保护和零序差动保护的动作特性及效果，并对750 kV和500 kV线路差动保护的动作特性进行了比较分析，仿真结果表明：750 kV西北超高压长线路保护需采用带电容电流补偿的普通相量差动保护和故障分量差动保护相结合的差动保护，并以零序差动保护作为辅助保护。     

基于等效短线路解耦法的风电场模型分割仿真研究

为了加快大型风电场的仿真速率，提出了一种基于等效短线路解耦的模型分割方案。首先对于机组类型单一的大型风电场，采用输出倍乘与集电线路等值的方法进行简化建模。在此基础上，针对风电场内线路较短，难以采用长输电线路自然解耦来并行运算的缺点，提出对等值后的机组连接线与连接升压站的长汇集线之间进行参数补偿，从而满足输电线路在一个步长上的解耦判据。在Matlab/Simulink搭建仿真模型，对模型分割前后进行了对比。仿真结果验证了所提方案的可行性。在此基础上采用状态空间节点(state space node, SSN)法对风电机组内部划分群组，最终在RT-LAB平台上实现了大型海上风电场的实时化仿真。     

基于能量比值分析的直流输电线路故障判别

针对高压直流输电线路跨域广,遭受雷击概率较高,易引起输电线路故障的问题,提出了一种基于能量比值分析的故障识别方法。在考虑发生雷击故障或接地故障时,引起输电线路暂态能量发生改变,且雷击时的故障能量与接地故障时的故障能量不同的特征,通过从能量的角度出发,提出了利用S变换将输电线路各频带的能量进行分离,提取出特定频带的能量进行比值分析。基于EMTP/PSCAD搭建220 kV高压直流输电线路模型,仿真结果表明其方案可以很好地识别雷击故障和接地短路故障。