架空输电线路鸟害故障及其防治技术措施

鸟害是威胁架空输电线路安全稳定运行的重要因素之一.根据近年来中国架空输电线路发生的鸟害故障情况,笔者对架空输电线路鸟害故障特征、形成机理进行了分析,对应用于中国输电线路的鸟害故障防治措施进行了全面分析和评价.鸟害故障的防治技术措施可分为驱鸟型、隔离型和引导型3类.驱鸟型措施是设法让鸟类远离架空线路设施,如安装防鸟刺、风...     

输电线路架空地线接地方式对线路零序参数的影响

输电线路零序阻抗的突降会直接影响线路接地距离保护和零序方向保护的工作可靠性。计算了输电线路架空地线在逐基杆塔接地(简称逐基接地)、单点接地、2处接地、3处接地等多种不同接地方式下的零序参数,讨论大地电特性(土壤电阻率)和架空地线电特性(架空地线型号)对输电线路零序参数的影响。结合地线绝缘子工频放电特性,计算了输电线路单相接地故障时沿线地线绝缘子工频放电动作情况。根据线路地线绝缘子动作情况,计算单相接地故障对输电线路零序参数的影响。研究表明,架空地线不同接地方式下线路零序参数存在差异,采取非逐基接地方式时,线路两侧变电站、沿线不同地点发生单相接地故障及不同短路电流下沿线地线绝缘子动作情况不同,线路零序参数可能不同。同时给出了架空地线单点接地和逐基接地时线路零序参数的现场测量方法。     

架空输电线路鸟害分析及防范措施

通过观察输电线路发生鸟害故障区域鸟类活动情况,确定引起输电线路发生故障跳闸的鸟类.对有鸟巢的输电线路杆塔所处区域、附近的水源、与村庄距离、植被覆盖情况、筑巢杆塔高度进行综合分析,确定引起线路跳闸的鸟类的分布特点.统计2014-2020年泰安地区架空输电线路发生的鸟害故障,分析涉鸟故障区域、时间、鸟种、电压等级等特征.制定鸟害风险分级原则及绘制鸟害风险分布图.对泰安地区架空输电线路防鸟装置应用情况进行统计、分析和评估,提出鸟害防治意见.     

220kV架空输电线路相双分裂垂直排列导线粘连原因分析及技术防范措施

文章介绍了浙江电网220kV架空输电线路相双分裂垂直排列导线粘连故障情况及其原因分析,以及对新建和运行中的相双分裂垂直排列导线的架空输电线路,提出并实施行之有效的技术防范措施,为避免和防止架空输电线路类似故障的发生,具有积极的指导和借鉴作用。     

内蒙古东部电网架空输电线路运行情况分析

对内蒙古东部电力公司所属架空输电线路2006—2012年的运行情况及雷害、外力破坏、鸟害、风害等典型故障进行统计、分析,发现跳闸及停运故障主要集中在110 kV、220 kV这两个电压等级,其中雷击与外力破坏是最主要的线路故障原因。对此提出了改造杆塔、降低杆塔接地电阻、安装线路氧化锌避雷器等防雷害措施,以及加强对输电线路沿线居住群众进行电力设施保护宣传、在新建线路中采用具有防盗功能的新材料等防外力破坏措施,进一步加强架空输电线路管理,确保电网安全稳定运行。     

高海拔地区架空输电线路外绝缘和塔头空气间隙计算

针对西藏110 kV当-那-安线故障频发现象,分析了线路故障跳闸的原因,得出了高海拔地区空气密度、大气压强的变化对架空输电线路安全可靠运行的影响.在满足线路安全运行及控制线路合理造价的基础上,推导了高海拔地区新建架空输电线路外绝缘及空气间隙计算方法,可有效解决高海拔地区新建架空输电线路外绝缘和塔头空气间隙的设计配置问题...     

架空输电线路导线舞动原因分析及对策

架空输电线路导线舞动会对输电线路造成巨大的破坏,如：跳闸、闪络,电弧烧伤,导线断股、断线,金具、绝缘子损坏,倒塔等。机械损坏主要是由舞动产生的导线张力的巨大变化引起的,电气故障主要是由舞动引起的电气间隙的不满足导致。该文对架空输电线路产生导线舞动的原因进行了简要分析,提出了架空输电线路预防导线舞动事故的措施。     

2010年江西电网架空输电线路运行情况分析

对2010年江西电网架空输电线路运维检修、故障防治等工作进行了回顾,分类统计了江西省电力公司输电线路全年跳闸率,针对雷击、外力破坏、鸟害等主要故障原因进行了重点分析,提出了加强输电线路运行管理的有关建议.     

江西电网2011年架空输电线路运行情况分析

本文对2011年江西电网架空输电线路运维检修、故障防治等工作进行了回顾,分类统计了公司系统输电线路全年跳闸率,针对雷击、外力破坏、鸟害等主要故障原因进行了重点分析,提出了加强输电线路运行管理的有关建议.     

2011年迎峰度夏湖北电网输电线路故障情况分析

统计了迎峰度夏期间输电线路故障情况,分析了故障原因,提出了线路防雷害、防风灾、防外破、防风偏、防鸟害防范措施,以通过开展差异化设防,提高输电线路架抵御自然灾害和外力破坏的能力,降低架空线路跳闸率.     

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。     

基于电位系数矩阵的同塔双回直流输电线路故障选线方法

围绕同塔双回直流输电线路的故障分析与故障选线方法,基于麦克斯韦静电耦合理论,根据线路与杆塔的详细参数,考虑架空地线分段接地的特点及近端故障时滤波电容的影响,推算同塔双回直流输电线路的电位系统矩阵,并通过相模变换将线间静电不平衡耦合转换为线路各模量的电压变化量。进一步考虑地模与线模电压行波的传播特性差异,通过定义模电压变化比率以消除过渡电阻的影响,从而提出一种同塔双回直流输电线路的定量故障分析方法。基于所述故障分析方法,根据不同故障的边界条件进行特征分析,提出故障选线判据和定值整定方法。利用PSCAD/EMTDC构建同塔双回直流输电系统模型,通过全面的故障仿真分析,验证了所述方法的正确性,结果表明该故障选线方法不受过渡电阻的影响,能准确、灵敏地判定各种复杂故障类型。     

电缆-架空线混合线路故障行波测距新方法

电缆-架空线混合线路的故障测距存在2个难点:电缆依频特性突出.波头不易准确捕提;线-缆接头处波阻抗不连续,行波发生反射,增加了故障点反射波识别的难度.分析了电缆-架空线混合线路不同区段故障时,连接点处的负序电流分布特征,提出了一种电缆-架空线混合线路的故障测距新方法.对确定的电缆-架空线混合线路,于故障附加负序网络利用线路两端电气量推导线缆接头处的分布电流,藉此判断故障区段;此后,根据确定的线-缆长度所对应的行波折反射规律,剔除线缆接头处的反射波干扰:根据电流线模分量与零模分量模极大值的极性规律确定故障点反射波,实现电缆-架空线混合线路的单端故障测距.同时,揭示了线路发生单相接地故障的模量耦合现象与规律.大量电磁暂态仿真表明,不对称接地故障存在线模与零模耦合,该电缆一架空线混合线路的故障测距方法有效.     

电缆-架空线混合线路故障测距方法综述

针对电缆–架空线混合线路的结构和特点,介绍了几种适用于混合线路的故障测距方法,包括基于分布参数模型的区段故障定位法、基于波速度归一算法的双端行波故障测距法、三相母线外加同一电压脉冲式单端行波故障测距法等。分析了各种方法的适用范围及其优缺点,最后对各种方法的应用前景作了初步评价。     

双回线路跨线故障及保护动作行为分析

以山西220kV系统某线路的一次实际跨线故障录波数据为基础,分析了同杆双回线路保护安装处的电流电压特征,研究了该线路上4套不同厂家、不同型号常规微机型线路保护的动作行为,提出了同杆并架双回线保护选型应注意的问题。结果表明,异名相跨线故障期间,各端保护可以检测到零序电流,但无零序电压；变化量方向元件可以正确判断方向；采用零序电流(?)_0和负序电流(?)_(2A)构成的稳态量选相元件能正确选相；零序方向元件的动作行为不确定；相间测量阻抗增大、接地测量阻抗减小均不能正确反映故障位置。     

基于架空线路简化模型的柔性直流电网双极短路故障定位法

在模块化多电平换流器(MMC)组建的多端柔性直流输电系统中,准确定位直流侧双极短路故障位置是确保快速功率恢复的重要举措。针对目前故障测距存在的问题及获取架空线路参数的困难,文中提出了一种基于架空线路简化R-L模型的柔性直流电网双极短路故障定位方法。通过预设双极短路故障试验可反推出架空线路故障态下的单位电阻和电感值,从而得到R-L线路模型。在此模型的基础上推导故障定位公式,代入故障线路两端的实测电压和电流数据即可较为准确地计算出故障位置。通过PSCAD/EMTDC中的四端柔性直流系统验证了所提定位算法的有效性。仿真结果表明,所提定位算法具有很高的精度和可靠性,几乎不受过渡电阻和系统传输功率的影响,同时这也证明了简化R-L模型具有很高的精度。     

风电经混合型MMC-HVDC并网的交直流故障穿越策略

为实现内陆大规模风电的可靠并网,采用高压直流输电技术和架空线路进行远距离电能传输是有效的解决方案。由于架空线易发生线路故障,采用具有故障自清除能力的换流器拓扑是主要解决途径之一。采用混合型模块化多电平换流器来进行风电并网,设计了不依赖于换流站间通信的并网系统交直流故障无闭锁穿越策略。系统无闭锁故障穿越期间并网点交流电压可控,风机可维持正常运行。考虑到故障期间风机持续并网输出功率,设计了耗散电阻和与风机内部斩波电阻相配合的策略,以耗散多余的能量。最后,通过PSCAD/EMTDC的多组仿真,验证了并网系统无闭锁穿越交直流故障及快速恢复的有效性。     

非均匀同杆并架双回线路故障定位

针对非均匀的同杆并架双回线路,提出一种基于均匀传输线路分布参数模型的故障测距方法.该方法利用故障线路两端同步采样的电压和电流量,考虑了输电线路分布电容电流的影响,根据同杆线路发生单线或跨线故障时从故障点两侧各自计算的正序电压和负序电压之和相等的等量关系,然后利用相电压、电流与其零序分量之间的关系给出测距方案,进行精确故障测距.该方法的特点是考虑了非均匀同杆双回线的跨线故障,能够确定非均匀同杆双回线的单线故障以及跨线故障.PSCAD仿真结果表明,该测距方法对于非均匀同杆双回线的故障定位非常准确.并且所给出的故障测距方案不受负荷电流、过渡电阻大小、系统阻抗变化以及双回线拓扑结构等因素的影响,特别是该测距方法与地网无关,去除了双回线之间零序互感的影响.     

DC Fault Clearing Characteristics of a Bulk Power VSC HVDC Transmission System using DC Circuit Breakers

Development of wind power generation resources is considered in Japan. However, long‐distance transmission lines are necessary to utilize the wind power because most of the wind power resources are distant from load centers. A voltage source converter based high voltage dc transmission (VSC HVDC) system is an option to realize their effective use. A VSC HVDC system equipped with dc circuit breakers has been considered to clear the dc line faults promptly. However, the fault clearing characteristics by the dc circuit breakers have not been analyzed very well for the system with the long distance overhead transmission line. This paper focuses on a fault clearing in the VSC HVDC system with long‐distance overhead line by the dc circuit breaker using a new fault detection method. A 2.4‐GW bipolar VSC HVDC system with 600‐km overhead transmission line is modeled and its operation performance is verified by computer simulations. The simulation results demonstrate the detailed fault clearing characteristics with the long transmission line. Moreover, specifications required for the dc circuit breakers are considered in terms of operation delay, peak current, and absorbed energy.     

特殊工况下基于三角形计算的高精度输电线路单端测距方法

准确的故障测距是输电线路故障后快速恢复供电的重要前提。一般来说,线路上发生单相接地故障时,因过渡电阻的影响,导致计算阻抗无法正确反映保护安装处至故障点的线路阻抗值,必须借助双端测距才可获得精确测距值。文中在分析附加阻抗来源的基础上,提出在特殊的工况下,双端测距失效,基于三角形计算的单端测距可精确测距,并且此方法可以推广至架空线、地缆混合参数的输电线路故障。经过仿真数据以及现场数据验证,该方法具有较高的精度。