快速接地开关熄灭同杆双回输电线路潜供电弧的研究

由于同杆双回线间较强的耦合作用,造成潜供电弧不易自熄,影响了单相自动重合闸的成功率,必须采取措施熄灭潜供电弧.在分析了各种熄弧措施的特点后,提出采用快速接地开关(HSGS)熄灭同杆双回线的潜供电弧.利用相模变换的方法和EMTP计算了采用HSGS后线路的潜供电流和恢复电压,结果表明HSGS用于同杆双回输电线路可显著减小故障相上的恢复电压和潜供电流,使潜供电弧可靠熄灭.     

同杆双回输电线路的潜供电流与恢复电压

分析了同杆双回线潜供电流和恢复电压的电磁耦合分量、静电耦合分量 ,讨论了影响它们的主要因素。结果表明 :潜供电流中静电感应分量 (与线路长度成正比 )比重较大 ;恢复电压中的静电感应分量与线路长度无关 ,而电磁感应分量与线路长度成正比 ;潜供电流和恢复电压的电磁感应分量与故障点的位置密切相关 ;线路的潜供电流和恢复电压与换位方式、线路电压等级、传输功率、导线布置方式等有关。 EMTP仿真计算某双回线路的结果与理论分析一致     

超高压线路上潜供电弧熄灭特性的分析

为了减少潜供电弧的熄灭时间,确保单相自动重合闸的成功,研究了超高压输电线路上产生潜供电弧的机理和主要抑制方法。基于电路原理得出恢复电压和潜供电流的数学表达式,运用MATLAB编程得到恢复电压和潜供电流的数值。通过SIMULINK组建模块,仿真整个电路,得到恢复电压和潜供电流的波形图和数值,与理论计算值比较吻合。分析快速接地开关抑制潜供电弧的机理,在线路上安装快速接地开关后,弧道上的潜供电流和恢复电压都有了明显的降低。     

快速接地开关在同杆双回输电线路中的应用

同杆双回线路的耦合使潜供电弧不易自熄 ,影响了单相自动重合闸的应用。解决办法是采用快速接地开关 (HSGS)熄灭潜供电弧。利用EMTP仿真计算某实际线路的结果表明 :采用HSGS后 ,大大减小了潜供电流和恢复电压 ,可有效熄灭潜供电弧 ,提高单相自动重合闸的成功率。     

500 kV同塔双回不换位线路潜供电弧对重合闸的影响分析

同塔并架多回线路采用不换位架设导致电气参数三相不对称,使得潜供电弧难以自熄,在超高压输电线路甚至出现了瞬时故障重合闸重合不成功的情况。针对这个问题,建立了500 kV同塔双回不换位线路潜供电流和恢复电压的计算模型,并应用PSCAD/EMTDC软件,从相序排列方式、故障相别、线路长度三个方面对其进行了仿真分析。根据仿真结果,给出了500 kV同塔双回不换位线路不同线路长度对应的单相重合闸推荐时间。建议根据线路长度合理整定单相重合闸时间,从而提高重合成功率。     

特高压同杆双回功率传输对潜供电流的影响

为了分析输电线路传输功率对潜供电流的影响,采用二次模变换的方法去掉相间耦合,实现多相系统的参数解耦,建立计算同杆双回输电线路潜供电流的数学模型后,针对线路传输功率的变化分别计算了不同故障点处潜供电流的大小。结果表明,线路传输功率对潜供电流的影响较大,且不同故障点处,潜供电流的变化趋势也不一样,故障点靠近线路首端或末端时,潜供电流会随传输功率的增大而变大,必须采取有效的抑制措施。     

特高压同塔双回输电线路潜供电弧模拟试验等价性研究

潜供电弧的自灭时间决定着单相重合闸的重合时间和成功率,潜供电弧自灭特性的研究是保证单相重合成功的关键技术。特高压同塔双回输电线路潜供电弧试验室模拟试验是唯一行之有效的潜供电弧自灭特性研究方法,该文给出了试验室单相试验回路的由来,并证明了单相试验回路与特高压同塔双回六相回路的等价性;提出;“长弧”和“短弧”的概念,在模拟试验中采用;较短电弧代替较长电弧,并从理论分析及试验室试验2方面,给出了特高压同塔双回输电线路潜供电弧试验室模拟试验等价性的研究。     

1000KV特高压输电线路潜供电弧试验研究

潜供电弧的自灭时间决定单相重合闸的重合时间和成功率,潜供电弧自灭特性的研究是保证单相重合成功的关键技术.特高压输电线路潜供电弧试验室模拟试验是行之有效的研究方法,根据特高压回路设计可能的潜供电流和恢复电压值,采用试验室单相等价回路进行了相应风速、电压梯度、潜供电流值的无补偿、正常补偿和过补偿情况下的102组(共计2013次)潜供电弧模拟试验,深入研究了特高压输电线路潜供电弧自灭特性,其结果为确定断路器单相重合闸时间整定值的设计规范提供了科学依据.     

特高压线路熄灭潜供电弧的方法比较

单相自动重合闸的可靠实施与潜供电弧的快速熄灭密切相关.介绍了潜供电孤的产生机理,详细阐述了并联电抗器加中性点小电抗、选择开关式并联电抗器组、串联补偿、快速接地开关、混合式单相触发跳闸等熄弧方法的特点及其应用范围.结合我国在建的特高压输电工程,提出参考性建议:采用高抗中性点加小电抗仍然是目前最可取的方法;开关式并联电抗器组在未来长距离特高压输电线路特别是不换位线路中可以考虑采用;可控电抗器作为理想的补偿措施,还有待于技术进步.     

电力系统潜供电弧自灭特性的模拟研究

本文叙述了对交流高压及超高压电力系统潜供电弧自灭特性，以及以２０．２ｋＶ模拟电弧进行试验研究的结果。潜供电弧的电流值范围为１１．２～７８．８Ａ，它可以覆盖２２０～１１５０ｋＶ各电压等级线路的潜供电弧参数。     

同塔双回特高压线路潜供电法IL和恢复电压的限制

为保证同塔双回特高压线路重合闸成功率,必须对其潜供电流和恢复电压进行限制.针对特高压线路广泛采用的高抗中性点加小电抗限制措施,分析了同塔双回线路潜供电流的产生机理,研究了不同换位方式对潜供电流限制效果的影响,并提出了中性点小电抗阻抗值的直接计算公式.结果表明,综合考虑潜供电流限制效果和实现可能性,逆相序反向换位最佳.实...     

超高压可控电抗器抑制潜供电流研究

笔者阐述了抑制潜供电流的意义和国内外的研究现状。针对潜供电流产生的机理及抑制措施进行了详细分析,介绍了可控电抗器的结构和基本工作原理,列出了四射线补偿方法下并联电抗器中性点小电抗器的计算公式,并建立了三峡右岸-江陵500 kV输电线路和可控电抗器模型,仿真研究了用可控电抗器取代常规并联电抗器后抑制潜供电流的效果。仿真结果表明,超高压可控电抗器能有效地抑制潜供电流。     

超高压输电线路的潜供电弧频谱特性

超高压输电线路上潜供电弧的存在影响系统的稳定运行。为了对潜供电弧进行系统的研究,采用总谐波失真度来判断电弧的状态,首先应用ATPdraw软件建立潜供电弧的仿真模型,对不同合闸角下故障相电压和潜供电流进行仿真,然后分析其频谱特性和谐波含量,采用傅立叶算法分析得出总谐波失真度。仿真结果表明,在电源电压处于峰值时发生故障,潜供电弧最难熄灭,此时对绝缘造成的危害最大;故障相电压的总谐波失真度在每四分之一周期内随合闸角增大而减小,为利用故障相电压的谐波情况判断电弧状态提供了依据。分析谐波含量频谱特性对实际设计中选择绝缘材料和绝缘结构有一定的指导意义。     

基于改进Mayr方程的特高压双回线路潜供电弧的建模

针对我国在建的特高压同塔双回线路潜供电弧的特性进行了研究。采用改进的Mayr方程,利用电磁暂态仿真软件(ATP-EMTP),搭建了精确的潜供电弧数学模型,研究了潜供电弧电流与电压的非线性特性,分析了潜供电弧燃弧时间的分布规律。通过上述模型,重点研究了并联电抗器中性点小电抗器的配置方案对潜供电弧燃弧时间的影响,研究结果为特高压双回输电线路的运行提供参考。     

超高压输电线路的自适应保护判据

电流差动保护是超高压线路主保护的首选之一,提高线路电流差动保护的可靠性和灵敏性是一个值得研究的问题。在各种正常运行状态和故障状态下,传统的电流差动保护判据中通过选取固定的制动系数获得灵敏度均较高的保护方案是比较困难的。文章提出了一种自适应保护的新判据,该判据可以根据系统的运行状态自适应地调节制动系数,提高了判据的灵敏度。西北电网长340 km的750 kV兰坪双端带电源的输电线路的EMTP仿真分析结果验证了该判据的正确性和有效性。     

EHV输电线路上潜供电弧的分布参数计算模型探讨

330kV及以上电压等级的EHV输电线路发生单相接地故障时,故障相断路器跳开后,故障点处的弧光不能自灭,数十安的自由电弧电流让断路器重合闸无法顺利完成,严重影响了供电的可靠性和安全性。EHV输电线路的输送距离较远,潜供电弧的两个重要参数：潜供电流和恢复电压,在故障相线路上都具有一定的分布特性,所以应用分布参数计算模型对自由电弧进行探讨。先从较为简便的线路单元的等值电路出发,推导出潜供电流和恢复电压的数学模型。然后,探讨并建立了带有并联电抗器和串联补偿站的超高压输电线路的潜供电流和恢复电压的数学模型。最后分析所建立的分布式数学模型的物理意义。     

特高压交流输电线路潜供电弧的抑制措施

为限制潜供电流和恢复电压值从而使特高压输电线路发生瞬时性故障后单相自动重合闸能可靠重合,利用电磁暂态仿真程序ATP/EMTP,计算了在加装快速接地开关（high speed grounding switch,HSGS）和中性点小电抗2种方式下浙北—上海特高压交流同塔双回输电线路产生的潜供电流和恢复电压,并对计算结果进行了分析。结果表明这2种方法都能有效抑制潜供电流和恢复电压,但加装快速接地开关（HSGS）多用于输电线路不完全换位且短输电线路;中性点小电抗适用于全线均匀换位运行方式的输电线路;中性点小电抗的最佳取值为500mH。     

快速接地开关对交流特高压同塔双回输电线路潜供电弧的限制

以浙北—上海交流特高压同塔双回输电线路为例,计算了线路发生单相接地故障及双回同名故障后的潜供电流和恢复电压,分析了快速接地开关(high speed grounding switch,HSGS)对潜供电弧的限制效果,研究了HSGS的接地电阻对潜供电弧限制效果的影响。仿真结果表明:HSGS可以快速熄灭交流特高压同塔双回线路的潜供电弧,保证单相自动重合闸的成功率。     

超高压串联补偿输电线路的潜供电流

通过对一个具有典型串联和并联补偿方案的５００ＫＶ输电线路潜供电流的计算，讨论了串线路潜供电流与功率因数，串补度以及电弧电阻的关系。研究结果表明，有关补偿的超高民线路的潜供电流在单相重合闸动作之衫的时间范围内和无串联补偿的输电线路相比，有幅值较高的次谐波分量直接影响单相重合闸的成功与否。