500kV线路绝缘子串风偏跳闸故障分析及对策

为确保送电线路的安全运行,对500 kV直线塔绝缘子串风偏导致的线路跳闸故障进行深入分析。针对500 kV龙平甲线、500 kV马百线跳闸故障,根据故障录波图、行波测距等资料,结合天气情况、线路周围地形地貌、植被损坏及杆塔结构特点等,对故障情况、放电通道以及大风情况下直线塔绝缘子串风偏角、塔头间隙进行分析。结果表明,垂直档距与水平档距比值较小的直线塔,绝缘子串的风偏角较大,在大风情况下绝缘子串发生风偏容易造成导线与铁塔的间隙距离小于工频电压放电距离,从而导致线路跳闸。最后从设计、改造和运行等方面提出了相应的对策及建议。     

考虑降雨修正的干字型耐张塔跳线风偏放电在线预警方法

近年来,输电线路屡次发生风偏放电事故,已严重影响到电力系统的安全可靠运行。由于防风偏措施代价昂贵、实施困难等因素,导致风偏放电事故难以避免。因此从运行角度出发提出一种基于气象信息的耐张塔风偏放电的在线预警方法。针对较常见、易发生风偏放电的干字型耐张塔,结合精细化气象预报信息,计算悬垂绝缘子串的风偏角,然后通过引入杆塔的二维笛卡尔坐标系得到中相跳线以及边相跳线与杆塔最小间隙的解析计算式,再与规程规定的允许最小间隙进行比较,得到预警结果。考虑到降雨会使间隙放电电压降低,引入降雨影响系数来修正规定的允许最小间隙以使预警更加准确。最后,通过实例分析验证了该方法的可行性和精确性。     

悬垂绝缘子串风偏最小间隙距离计算分析

针对近年来输电线路风偏闪络事故频繁发生的现状,为降低风偏闪络的发生几率,本文分析了现有绝缘子串风偏角计算模型。对于目前模型存在的问题,从输电线应力变化方面考虑,通过受力分析,提出一种新的绝缘子风偏角计算模型,进一步研究对最小空气间隙的影响。利用matlab编程计算结果并对比分析,在一定程度上减小现有模型的误差,为高压输电线路防风偏设计和研究提供参考和理论依据。     

悬垂绝缘子串风偏最小间隙距离计算与分析

针对近年来输电线路风偏闪络事故频繁发生的现状,为降低风偏闪络的发生几率,本文分析了现有绝缘子串风偏角计算模型.对于目前模型存在的问题,从输电线应力变化方面考虑,通过受力分析,提出一种新的绝缘子风偏角计算模型,进一步研究对最小空气间隙的影响.利用matlab编程计算结果并对比分析,在一定程度上减小现有模型的误差,为高压输电线路防风偏设计和研究提供参考和理论依据.     

输电线路大风停运概率计算方法

如何进行大风故障预警及停运概率的准确计算,对于提高电力系统预防风偏闪络和断线停运的能力具有积极意义。基于绝缘子风偏计算模型和极端风速的g-h分布模型,提出了电网大风停运概率计算的新方法。该方法首先通过绝缘子风偏模型计算风偏角和最小空气间隙,并建立了小空气间隙和风偏故障概率的线性函数关系;进而提出基于g-h分布的大风灾害下电力线路的断线概率计算方法。安徽电网的实际数据的计算结果证明了方法的有效性。因此建立有效的风偏计算模型和大风分布模型对预防大风停运具有重要作用。     

基于光纤传感的输电线路悬垂绝缘子风偏角监测研究

由风偏引起的输电线路故障在电网运行中占有很大的比例,为了实时监测输电线路绝缘悬垂绝缘子串风偏角的变化,通过研究悬垂绝缘子风偏的荷载模型,应用光纤传感技术,搭建悬垂绝缘子风偏角在线检测系统,实现了云南电网昭通地区某110 kV杆塔悬垂绝缘子串风偏角的在线监测。由监测数据可得,悬垂绝缘子串风偏角的变化与理论计算模型的变化趋势相符,变化范围大致在-4°～+4°。结果表明,该光纤传感的风偏角在线检测方法在实际运用过程中准确可靠,为输电线路安全运行提供了一定程度的参考。     

500 kV输电线路悬垂绝缘子串风偏闪络的研究

近年来,500 kV输电线路风偏闪络事故频繁发生,其频率已超过电力系统安全运行可接受的限度。按照标准设计的输电线路在实际运行中应该是安全的,但自从500 kV 输电线路第2代杆塔投入使用以来,风偏闪络事故的发生率逐年上升,这在理论上分析是不合理的。文章从500kV输电线路悬垂绝缘子串的风偏角计算模型入手,对风偏角计算 所采用的静态受力平衡算法存在的问题进行了详细分析,给出了一种最大风偏角的修正方法;在确定杆塔与导线之间最小空气间隙时,传统做法是通过复杂的几何作图来估算,文中通过在杆塔计算模型中引入笛卡儿二维坐标系使计算更为简洁方便,且提高了准确度;最后对目前风偏现象研究中存在的几个主要问题进行了详细分析。     

线路改造换用复合绝缘子应进行风偏校验

若杆塔垂直、水平档距较小,在线路改造换用复合绝缘子时,应对复合绝缘子串的风偏情况进行校验,防止发生风偏跳闸故障.文章分析了影响绝缘子串风偏角大小的主要因素,并通过110kV线路瓷绝缘子换用复合绝缘子改造实例,讨论了绝缘子(串)风偏校验的过程.     

微地形微气象地区输电线路风偏故障分析及防范措施

针对内蒙古东部地区220 kV青中线63号塔在峡谷风道(风口)发生的导线风偏放电故障进行分析,认为现场微气候(微地形、微气象)条件已超过设计标准,强风致使导线风偏较大,造成绝缘子串摇摆角角度超过设计值,导线下线夹与塔身空气间隙不足,产生放电。故障主要原因是在线路设计时对线路所经地区微地形、微气象特点考虑不周,导致线路抗风能力较小。为确保微地形、微气象地区输电线路的安全运行,提出以下措施:对输电线路增加垂直荷载(如更换绝缘子串、增加防振锤、加装重锤等)以缩小绝缘子串风偏摇摆角;设计输电线路路径时应尽量避开微气象地区,对于无法避开的地区应考虑最不利的气象条件组合,并考虑采用V型串悬挂等方式,以控制风偏摇摆角,提高输电线路抗风偏能力。     

脉动风作用下特高压绝缘子串的风偏特性

特高压线路比较低电压等级线路来说,具有绝缘子串更长,地理跨度更大,绝缘子串的动态风偏特性将更为突出的特点。建立了4档绝缘子串-导线整体数值模型,模拟了脉动风的风速时程曲线,通过改变风速、垂直荷载、导线型号和单/双联绝缘子串等因素,系统地研究了脉动风作用下特高压线路绝缘子串的风偏特性。结果表明：不同条件下特高压线路风偏角脉动响应系数β大致在1.1~1.2变化。风速一定时,绝缘子串风偏角随着导线截面增加而减小,在进行特高压线路绝缘子串风偏角计算时,双联复合、盘形绝缘子串可以简化为对应型号的单联复合、盘形绝缘子串。     

特高压长串绝缘子对风偏计算的影响研究

输电线路的风偏角计算所采用的都是刚体静力学模型。为了简化计算,该模型将绝缘子串和导线假设为刚体,风吹时绝缘子串不发生任何弯曲或变形。特高压线路的绝缘子串较长,风吹时其链式弯曲程度较低电压等级输电线路的绝缘子串要大,需要研究其对线路风偏角的影响。通过数值仿真计算和风偏模拟验证试验得到的结果表明,特高压线路采用棒型绝缘子可不考虑绝缘子链式弯曲的影响,但采用盘形绝缘子串,当绝缘子串两端相邻的导线悬挂点高于其自身时则需考虑,即按现有方法计算出绝缘子串的水平位移,并加上由链式弯曲引起的偏差值,否则将来可能存在特高压线路塔头部位风偏故障的隐患。     

V形复合绝缘子力学特性研究

绝缘子串的风偏闪络一直是影响输电线路安全运行的主要问题之一。针对哈密—郑州±800 kV特高压直流工程的V形复合绝缘子串风偏设计校核问题,在I形绝缘子串弦多边形方法的基础上,构建并推导了适用于V形复合绝缘子串（含金具等）的弦多边形计算方法,并利用有限元方法验证了该方法的准确性和有效性,给出了确定该方法适用范围的最小轴向拉力计算方法。进而基于该特高压线路的参数,应用此方法研究了V串夹角、导线平均高度及水平档距/垂直档距组合变化对风偏特性的影响。结果表明,在给定垂直档距和水平档距条件下,建议V串夹角随导线平均高度增大而增大;在给定导线平均高度和垂直档距条件下,建议V串夹角随水平档距增大而增大;在给定导线平均高度和水平档距条件下,建议V串夹角随垂直档距增大而减小。给出了不同导线平均高度、垂直档距和水平档距条件下所建议的V串夹角值。     

基于数值天气预报的输电线路风偏闪络预警方法

现有输电线路风偏预警一般是采用在线监测装置实现,且没有对风偏后空气间隙的闪络风险进行有效评估,导致工程上适用性不强、预警效果不理想等问题。利用传统的风偏研究成果,提出了一种基于数值天气预报的输电线路风偏闪络预警方法。首先,采用反距离加权的插值算法进行格点预报风速映射处理,并依据风向与线路走向的夹角完成垂直于线路风速分量的计算。然后,以典型的酒杯塔为例,运用刚体直棒法计算线路与杆塔的最小空气间隙。最后,对间隙击穿电压进行空气密度、湿度、降水量的修正,得到预报天气条件下的闪络电压值,并与系统运行电压进行对比完成风偏闪络预警。该方法可为安装在线装置困难而又处于强风区的重要输电线路提供一种可行、有效的风偏闪络风险管控手段,对电网防风减灾工作具有重要的实用意义。     

高压架空输电线路防风偏技术分析及应用

导线风偏是威胁架空输电线路安全稳定运行的重要因素之一,常常造成线路跳闸、导线电弧烧伤、断股、断线等。风偏往往发生在大风天气和山区微地形气候区,在设计过程中,对当地的气候条件了解不透,就会造成杆塔头部尺寸不满足设计规程要求。通过对安阳供电公司正常运行的输电线路因风偏引起跳闸的原因进行技术分析,结合输电线路设计软件的校验比较,提出了架空输电线路在设计和正常更换复合绝缘子过程中,进行必要的风偏角校验方法,为架空输电线路的防风偏设计和安全运行提供依据。     

220kV高压架空输电线路风偏事故分析

导线风偏是威胁架空输电线路安全稳定运行的重要因素之一,常常造成线路跳闸、导线电弧烧伤、断股、断线等。风偏往往发生在大风天气和山区微地形气候区,在设计过程中,对当地的气候条件了解不透,就会造成杆塔头部尺寸不满足设计规程要求。通过对安阳供电公司正常运行的输电线路因风偏引起跳闸的原因进行技术分析,结合输电线路设计软件的校验比较,提出了架空输电线路在设计和正常更换复合绝缘子过程中,进行必要的风偏角校验方法,为架空输电线路的防风偏设计和安全运行提供依据。     

500kV架空输电线路风偏数值模拟研究

采用数值模拟方法来研究500kV超高压输电线路在随机风荷载作用下的风偏问题.具体步骤是:采用考虑随高度变化的Kaimal风速谱和Davenport相干函数,并结合谐波合成法数值模拟线路风场;在ANSYS有限元软件中建立不同档距的输电塔线体系的有限元模型,用ANSYS有限元软件分别对模型进行时程分析,分析结果显示档距对悬...