±800kV特高压直流线路采用不均匀分裂降低电晕损耗

为了提高特高压直流输电线路的输送容量、优化线路周围的电磁环境、压缩输电线路走廊宽度,一般采用分裂导线。笔者考虑分裂导线表面电场分布不均的条件下,采用模拟电荷法较准确计算特高压直流分裂传输线的电晕损耗,地面合成电场和离子流密度。定量地分析不同子导线电晕损耗的差异,提出一种不均匀分裂结构线路。算例分析对比表明,采用不均匀分裂结构线路,地面合成电场和离子流密度略有增加,但其总的电晕损耗有较明显的下降,在不增加线路建设成本的情况下能产生很大的经济效益。     

1000kV特高压交流输电线路电晕损耗估算方法

电晕损耗是1 000kV特高压交流输电线路导线选择的重要影响因素.探讨国内外主要的电晕计算方法进行,以实际工程为依托,采用博纳维尔电力管理局(BPA)公式计算1 000kV特高压交流线路在不同天气条件下的电晕损耗及年综合平均电晕损耗,并对电晕损耗与电阻损耗的关系进行比较.探讨的计算方法和计算结论可为特高压交流输电线路导...     

特高压交流输电线路电磁环境研究

研究特高压交流输电电磁环境问题对我国特高压工程建设具有重要意义。采用逐次镜像法计算酒杯塔、紧凑型和同塔双回直线塔的1000 kV交流输电线路导线表面和线路下方距地面1 m水平线处的电场强度；计算了3种塔型下特高压交流输电线路的电晕损耗、无线电干扰、可听噪声、导线最低对地距离和走廊宽度；分析电晕损耗、无线电干扰和可听噪声随海拔变化的情况。结果表明通过选择合适的线路参数可满足特高压交流输电电磁环境指标要求，电晕损耗随海拔有近似指数增加的变化规律，无线电干扰随海拔有近似线性增加的变化规律。     

高海拔地区直流输电线路的电晕损耗

高海拔地区直流输电线路的电晕比低海拔地区更严重,测量和评估输电线路的电晕损耗,对线路设计和经济运行有重要指导意义.因此研制了电晕电流测量装置,并依托特高压技术国家工程实验室(昆明),测量了不同线路结构参数下特高压直流试验线段的电晕损耗,分析了线路结构参数、电压等对电晕损耗的影响,提出了2100m高海拔地区直流输电线路电...     

基于PSO寻优与DBN神经网络的电晕损耗预测

特高压交流输电线路的电晕损耗与降雨量、比湿、温度、相对湿度、压强等天气条件有相关性,可通过部分天气条件对特高压交流输电线路电晕损耗进行预测,提出了一种特高压交流输电线路的电晕损耗预测方法。根据粒子群优化算法（particle swarm optimization,PSO）寻优机制与深度信念网络（deep belief network,DBN）预测原理,详细说明了该预测方法的智能算法机制,并提出了一套完整的基于PSO—DBN智能算法的预测方法。首先,通过斯皮尔曼相关系数的大小确定与电晕损耗有较强相关性的天气条件,并作为特征值;然后以所选特征值为指标体系构建DBN神经网络进行电晕损耗预测,再采用PSO寻优算法对DBN神经网络进行内部参数调整,提升DBN神经网络的预测准确性;最后利用所提算法对实际运行的闽浙特高压输电线路的电晕损耗进行算法预测,与该线路的运行统计电晕损耗值进行对比分析,验证了所提预测方法的可行性。该方法为特高压输电线路电晕损耗研究和工程设计提供参考。     

计及损耗的特高压输电线路中可控电抗器补偿度研究

高速响应可控并联电抗器装设于特高压交流输电线路,能够实现大范围快速平滑地调节容量和限制过电压等作用,从而提高输电电量和质量。为研究可控电抗器的补偿度以及其与线路特性的关系,建立计及损耗并精确考虑线路分布参数特性的特高压输电线路∏形等值电路,以均匀传输线方程为基础,采用电力系统潮流计算法得到适用于受端系统各种负载类型的可控电抗器补偿度公式。分析了可控电抗器的补偿度与线路传输功率、首末端电压、线路长度等之间的关系。分析结果表明：当特高压交流输电线路传输的有功功率一定且受端系统负载类型呈感性时,线路受端系统的功率因数越低,电抗器的补偿度越低;而受端系统负载类型呈容性时则与之相反。该研究为特高压可控并联电抗器控制系统的设计提供了理论基础,有利于进一步研究装设可控并联电抗器的特高压输电线路的特性。     

一种特高压交流输电线路冲击电晕的改进模型

在变电站设备雷电绝缘裕度设计中,忽略输电线路上冲击电晕引起的雷电侵入波的衰减畸变,使得电气设备雷电绝缘裕度的要求过严,加之冲击电晕对特高压输电线路绕击耐雷水平计算值也有很大影响,这都让特高压输电线路上冲击电晕效应的研究显得很有必要。笔者提出了一种既考虑避雷线上电晕和起晕导线间耦合作用,又考虑输电线路与大地间电晕电容分布特点的多导线冲击电晕模型,该模型更符合冲击电晕放电的实际情况。同时,建立了计及上述电晕模型的特高压交流线路的雷电绕击仿真电路。结果表明,冲击电晕会对线路上的波过程产生影响,使雷电过电压波的幅值和陡度发生衰减和波形,从而提高了线路绕击耐雷水平的计算值。     

计及不同天气情况下电晕损耗的特高压交流输电线路损耗计算方法

特高压交流输电线路电晕损耗与沿途天气因素影响有关,针对特高压交流输电线路总损耗的传统计算繁琐且精度较低的问题,提出了一种结合天气因素的特高压交流输电线路损耗计算方法。首先对特高压交流输电线路损耗进行理论计算分析,并选取线路运行数据和实时天气数据作为特征参数;然后根据斯皮尔曼相关系数法对天气特征进行筛选;为了提高计算精度,提出以等效降水量和相对湿度为标准的样本分类方法;最后采用处理后样本数据训练粒子群（Particle Swarm Optimization,PSO）算法优化的极端随机树（Extremely Randomized Trees,ET）模型。以闽浙地区某特高压交流输电线路的运行数据为例,验证了该数据处理方法和计算模型可有效筛选特征参数,降低数据维度,提升特高压交流输电线路损耗计算精度。     

考虑电晕损耗的特高压直流输电线路雷击特性分析

某特高压直流线路冲击电晕是雷击导线时产生的一种现场,对特高压直流线路的雷击电晕问题还未见报道。以雷击故障为契机,开展了考虑电晕损耗的特高压直流线路雷击特性分析。基于导线伏库特性计算得到了冲击电晕作用下特高压直流线路的动态电容;同时基于电磁暂态分析软件ATP-EMTP建立了考虑冲击电晕损耗的线路模型,对考虑电晕损耗前后特高压直流线路雷电波传播特性进行了对比,且对特高压直流线路雷击电晕损耗的影响因素进行了分析。所得结论对开展特高压直流线路防雷工作具有重要参考意义。     

考虑系统无功补偿时输电线路的传输容量分析

在对交流输电线路实际运行特性进行分析的基础上,提出均匀补偿线路的基本思想来对输电线路进行建模。以500 kV无损输电线路并联补偿和串联补偿为研究对象,分析集中补偿与均匀补偿的一致性,计算考虑无功补偿后输电线路的等值波阻抗和相移系数,据此对使用无功补偿提高线路输送能力的实施方法和效果进行分析。结果表明：线路无功补偿的效果是改变线路阻抗和相移系数,因此补偿度可理解为波阻抗的补偿;在补偿到线路等效特性阻抗的情况下,串联补偿提高了线路端口电压,并联补偿增加了线路端口电流,因而串联补偿时线路损耗较小;对于短距离输电线路,并联补偿和串联补偿方法都是可行的;对长线路来说,应考虑混合补偿的实施方案。     

磁控并联电抗器的应用研究

为了限制过电压和补偿线路充电功率,需要在超高压交流输电线路装设高补偿度的并联可控电抗器。在推导了磁控并联电抗器（MCSR）模型的基础上,建立了超高压系统的仿真模型,且对动态无功补偿及限制甩负荷过电压进行了仿真。仿真结果表明,在线路传送功率发生较大变化时,MCSR能够实时动态补偿无功功率,使线路末端电压基本保持不变。     

雨雪天气下特高压交流单回试验线段电晕损失实测分析

为了研究特高压交流输电线路在雨天、雪天气象条件下的电晕损失特性,基于我国特高压交流试验基地单回试验线段展开实测研究,采用研制的光电数字化输电线路电晕损失监测系统,实现了试验线段电晕损失全天候条件下实时在线测量,根据监测结果分析不同降雨率及大雪气象条件下电晕损失。研究结果表明,正常运行电压下,特高压交流单回试验线段雨天单相单位长度电晕损失约为20～60 W/m,在大雪气象条件下,根据监测结果,特高压交流单回试验线段单位长度电晕损失最大值为:边相达到53.54 W/m,中相达到62.95 W/m,与等值降雨率推算结果较为符合。电晕损失随降雨率增大呈非线性增长,在大雨条件下逐渐趋于饱和,并初步获得8×LGJ-500/35分裂导线降雨率与电晕损失拟合模型。该试验获得的特高压交流单回试验线段电晕损失实测结果,为特高压交流输电线路导线选型设计及运行经济性衡量提供了参考。     

特高压交流输电线路串联补偿合闸操作过电压研究

采用串联补偿能够有效地提高特高压交流输电线路的输电能力和系统的稳定性,但同时也会影响输电线路的电压特性。以中国特高压交流示范工程为背景,采用电磁暂态计算程序ATP-EMTP,对含有串联补偿装置的特高压交流输电线路的合闸操作过电压进行了计算分析。计算结果表明:加装串联补偿电容器可以降低操作过电压;串联补偿电容器的位置越靠近线路首端限压效果越好,其补偿度越大限压效果越好;采用相应的限压措施,可以将空载线路合闸过电压和单相重合闸过电压分别限制在1.34 p.u.和1.36 p.u.。     

平行线路在特高压线路上产生的感应电压和电流研究

新建特高压线路进行工频参数测量时,邻近的平行线路在测试线路上产生的感应电压、电流则有可能对参数测试的准确性产生较大的影响,还可能对试验人员、设备的安全造成一定威胁,因此有必要对平行线路在特高压线路上的感应电压、感应电流的计算方法及各种线路参数对计算结果的影响进行研究。以锡盟—山东特高压线路中的锡盟—北京东段实际线路为模型,通过EMTP-ATP软件计算平行500 kV线路在特高压线路上所产生的感应电压、感应电流,并针对各种参数对感应电压、感应电流计算的影响进行了分析。计算结果表明,平行段线路长度、平行段线路间距、换位方式、输送功率、线路高抗、串补电容均会对感应电压、感应电流产生影响。     

特高压串补线路负序方向高频保护行为分析

特高压输电技术和串联电容补偿技术都是提高输电线路传输容量、改善电力系统稳定性的有效措施,同时又都给输电线路继电保护提出了新的更高的要求.文中对带串补的特高压线路采用负序方向高频保护作为主保护方式进行了研究.结果表明负序方向高频保护适用于带串补的特高压输电线路,但是应克服串补不对称击穿和负序LC谐振带来的不正确动作.     

500kV输电线路高抗和串补对过电压影响分析

在超高压输电线路中,通常会配置高抗和串补来提高输电线路的输电能力和系统的稳定性,同时也会对输电线路的电压特性造成影响。本文以500 kV A-B线路为例,分析了500 kV输电线路中高抗和串补的投退对于工频过电压、操作过电压以及潜供电流的影响,针对高抗和串补的投退方式、线路不同类型故障以及单双回线运行等方面的因素,进行了多角度的仿真分析和研究。研究结果对电网的运行具有一定的实际指导意义。     

特高压混合无功补偿线路接地故障开断特性

由分级可控高抗与串补装置组成的混合无功补偿应用于特高压电网时,输电线路发生接地故障,断路器两端的暂态恢复电压(TRV)会受混合无功补偿相关因素的影响而表现出不同的特征。在建立特高压接地故障电网简化模型的基础上,应用理论分析的方法推导在串补电容器组未被短接工况下,断路器开断时其两端瞬态恢复电压上升率(RRRV)及TRV峰值的计算表达式。针对不同时间短接串补电容器组,仿真分析了TRV的波形特征和混合无功补偿度对断路器开断特性的影响。结果表明,串补电容器组未被短接时,架空线路长度固定,RRRV和TRV峰值随着故障距离增加而降低,架空线路长度超过1 100km时,发生接地故障时系统会发生谐振,未达到谐振长度时RRRV和TRV峰值随架空线路长度增加而升高。串补电容器组被短接时的电源工频电压幅值越大,断路器越难以开断,串补和分级可控高抗的补偿度增大利于断路器开断。     

配电线路的电容补偿分析与讨论

为了降低10 kV配电线路的线损,安装电容器可达到节能的目的。通过对在线路上安装电容器组前后的线损情况进行分析后表明,安装电容器后可以大幅度减少无功电流在线路上的流动,降低了线路损耗,节能效果十分显著。文中的线损降低率η与无功补偿度K、长度比L之间的关系式以及电容器补偿量和安装位置的选取、无功补偿量的调节和控制、关口表功率因数示值与降损的关系等均可为线路无功补偿装置的设计和运行提供参考。