同走廊多回特高压直流线路对在建线路的感应电影响研究

  [目的]  多回电力线路同走廊架设可以避免对土地资源的分割,降低对地方规划和发展的影响,但是同走廊内先期运行的线路会在后建线路导地线架设时产生感应电,影响施工安全。  [方法]  针对同走廊内多回特高压直流线路对一在建的直流线路上产生的感应电进行了理论分析和仿真研究,对影响因素包括直流运行方式、线间距离、放线长度等进行了分析。  [结果]  仿真结果表明:相邻直流线路在在建线路上产生了较高的静电感应电压,且受运行方式影响显著;线间距减小时,静电感应电压迅速增加;带电线路的离子流通过施工设备产生的电流对人体基本无影响;施工架线时相邻带电线路产生的感应电压需要特别关注,并对导线和设备做良好接地。  [结论]  研究成果对电力线路邻近带电线路施工架线具有指导意义。     

特高压直流对同塔交流线路的过电压影响分析

随着我国电力工业的发展,特高压直流输电凭借其在远距离输电上的优势而成为我国特高压发展的重要方向。局部地区电力走廊紧缺,使交直流同塔架设输电线路成为必然。当交直流导线同塔架设时,将在导线间产生很强的电磁耦合。主要研究特高压直流线路故障对同塔架设交流线路过电压的影响。根据规划中的锡盟—上海交直流同塔多回输电线路相关数据,采用电磁暂态程序建立了详细的直流换流站模型以及交直流同塔架设输电线路模型,研究了特高压直流输电线路故障对同塔架设的超高压交流线路的影响,并分析了不同故障类型、运行工况、耦合段线路长度、耦合段位置等因素对交流感应过电压的影响。结果表明,交流线路上的感应过电压幅值在交流线路绝缘水平允许范围内;直流发生接地故障时,交流线路通过耦合作用在直流故障弧道产生潜供电流。分析了交流线路不同换位方式对直流线路潜供电流的影响,并对限制措施提出了建议。     

750 kV强耦合并行单回架设线路感应电压和电流研究

交流输电线路采取同塔双回架设方式时,必须对由于回路间电气耦合而产生的感应电压、电流问题进行关注,并对线路的接地开关参数进行合理选择,以确保运行安全。对于2条并行架设的单回线路,当回路间距较近时,其回路问的电磁耦合作用也较强,使得感应电压、电流问题也较为突出,需要采取措施加以限制。目前该问题尚未引起关注,也未开展限制措施研究。依托西北地区某在建的750kV并行单回架设线路,采用EMTP电磁暂态仿真工具对其感应电压和电流问题进行研究,针对其静电感应电压高且超过现有接地开关技术参数的突出问题,提出一种新的线路换位及相序布置方式,可以明显降低感应电压、电流水平,解决接地开关设备选型问题。研究成果为限制超／特高压强耦合并行单回架设线路的感应电压、电流问题提供了一种新的思路,对解决工程实际问题具有借鉴意义。     

平行交流线路对直流线路的电磁耦合仿真计算

针对交直流并行情况下交流线路对直流线路的电磁耦合问题,采用PSCAD/EMTDC,对平行线路间的电磁耦合计算进行了理论分析,通过理论推导得出影响各感应分量的因素,从交流线路运行情况与交直流线路相对位置两个角度,通过实例仿真探讨了不同因素对各感应分量的影响规律。结果表明,静电感应电压主要取决于运行线路电压及线路间的电容参数;电磁感应电流主要取决于交流线路运行电流及线路间的电感参数;并行长度、并行位置不影响静电感应电压与电磁感应电流;线路换位能有效削弱线路间的电磁耦合影响。     

交流1 000 kV同塔双回线路电气不平衡度研究

依据现行国家标准、规程、规范,依托1 000 kV锡盟—南京特高压交流工程,参考国内750 kV、500 kV同塔双回输电线路的研究成果及运行经验,通过分析计算线路电气不平衡度,确定1 000 kV锡盟—南京特高压交流输电线路采用1个整循环的换位方式。文中还研究了线路长度、换位点、导线对地距离、线间距离、输送功率运行电压对线路不平衡的影响,并与750 kV、500 kV线路的不平衡度进行了比较,给出不同电压等级线路在达到限值要求时的线路长度。该研究成果可应用于工程设计。     

交流输电线路对埋地金属管道稳态干扰的影响规律

随着电力和石油能源需求不断发展,电力线路和埋地金属油气管道建设在全国各地迅速展开。土地资源紧张的地区,高压输电线路和油气管道往往面临同走廊并行走线的状况。高压交流线路正常运行时,线路上的电流周期性变化产生交变磁场会在管道上产生纵向感应电动势从而引起交流稳态干扰。探讨并获得了管道外径/壁厚、管道埋深、防腐层厚度、管道防腐层绝缘电阻率等参数对交流稳态干扰的影响规律,可供电力和管道设计单位参考之用。     

500kV同杆线路强耦合破坏性分析及改进方案

全线同杆双回线一侧并联电抗器运行方式在超高压线路中颇为常见。并联电抗器吸收电网容性无功的同时,也有可能与线路的感应电容配合形成谐振,在未并联电抗器线路带电运行,带有并联电抗器线路停运检修的状态下,线路相间耦合电容作用使得停运线路产生感应电压,此时如果线路高抗和线路参数匹配,符合谐振条件,那么就会在停运线路上产生很高的谐振过电压损坏电力设备。本文通过对初步感应电压电流、工频谐振以及潜供电流恢复电压的计算分析同杆双回线路强耦合所产生的高压极其破坏性,旨在避免500kV同杆双回高压线路强耦合谐振导致的事故发生。     

运行方式对同塔线路的感应电压与电流影响分析

[目的]分析同塔四回架设的线路的感应电压、感应电流受相互间运行方式影响作用。[方法]通过以某实际工程为案例,对不同回路的停运方式组合、输送潮流大小等运行方式变化对感应电压、感应电流的影响进行分析。[结果]研究表明:被检测回路的电磁感应电流受同塔四回路中其它线路输送功率潮流增大而增大,且不同的回路停运方式主要通过改变运行回路与被检测回路的空间距离和电磁耦合,影响静电感应电压和电磁感应电流的大小。[结论]对同塔四回路两侧变电站的接地开关开合能力在不满足要求的情形下,提出了通过调整运行方式配合线路检修和投运的策略。     

非全线同塔双回架设的1000kV换位线路电流不平衡度研究

在地形复杂或覆冰较严重处,输电线路无法采用全线同塔双回的方式架设,而采用并行单回架设的线路段时需研究其对全线三相电流不平衡的影响。对此,在推导电流不平衡度计算方法的基础上,通过ATPEMTP仿真建模计算,研究了有一个整循环换位的1 000kV双回分段架设线路中相序排列、换位方式及单回线路段的首尾连接方式、回间距离等因素对电流不平衡度的影响,得出了较优的换位、相序排列组合方案及单回线路段连接方式,并总结了单回线路段的回间距离对线路电流不平衡度的影响规律,对改善实际非全线同塔双回架设的线路中出现的电流不平衡问题有参考意义。     

基于EMTP的高压输电工程电磁暂态研究

重点关注了同塔双回架设线路的感应电压及感应电流问题，采用电磁暂态仿真程序ATP-EMTP，建立了某500 kV电厂接入系统工程的系统元件模型，仿真计算了建成投产后电厂—城西站双回500 kV线路三相电压、电流的不平衡度以及线路感应电压、和感应电流的情况。根据仿真计算结果可知，在本工程推荐的线路相序及换位条件下，线路三相电压、电流的不平衡度均满足国标要求；线路侧接地刀闸感应电压在该研究结果的基础上提高5%，感应电流可参考本次研究结果。     

特高压、超高压输电线路多分裂导线施工技术

对特高压、超高压输电线路多分裂导线各种张力放线技术进行了汇总比较,并通过机具选型计算、工程计算及综合分析,提出导线展放技术的最佳方案。     

近地面长导体感应电压的研究

为查明引起人体暂态电击的根本原因并找出有效的防止措施,利用电磁暂态软件EMTP-ATP建立了某500kV输电线路下方近地面长导体的感应电压的分析模型,着重分析了近地面长导体的电磁感应电压,并对比了实测电压值与计算电压值。结果表明,近地面长导体的电磁感应电压可忽略,近地面长导体良好接地可有效避免人体暂态电击。     

输电线路三相不平衡电流及高抗过补偿仿真分析

  目的  超高压输电线路的安全稳定运行对电网安全至关重要,在电网规划建设中、新建变电站对原有长线路解口构网时,可能出现以下问题:如线路的三相不平衡电流不满足整定要求、线路高抗过补偿而产生过电压等,这些问题严重威胁电网的安全稳定运行,必须予以解决。  方法  为了解决上述问题,利用电磁暂态软件ATP-EMTP,依托同塔双回500 kV输电线路工程实例,对线路中出现的不平衡电流与过电压等进行仿真研究,以探究这些参数的影响因素与变化机理,进而提出应对方案。  结果  仿真结果表明,影响同塔双回线路不平衡电流的主导因素包含换位与相序布置,增加换位次数、采用逆相序布置可有效降低其不平衡电流水平;影响工频谐振过电压的主要原因是补偿度是否接近全补偿,过补偿时提高补偿度可降低恢复电压、但潜供电流会相对升高。  结论  上述结论对电网规划建设与安全运行具有指导与借鉴意义,可有效解决实际工程中相关问题。     

Magnetic field of high‐phase order and compact transmission lines

Research has been conducted in high phase order (HPO) power transmission wherein 6 or 12 phases are used to transmit power in less physical space and with reduced environmental effects than conventional designs. In this paper, existing 3‐phase double circuit transmission lines (TL) are reconfigured to 6‐phase systems for the purpose of calculating and comparing the magnetic field of both systems. The magnetic field of several single‐phase configurations; flat, vertical, delta and inverted‐delta with the same degree of compaction is calculated and analysed at 1m height above the ground level. The magnetic field of the inverted‐delta arrangement, which showed the lowest field profile, is compared with the magnetic field of 6‐ and 12‐phase TLs having the same degree of line compaction and current loading conditions. The three systems are analysed when their lowest conductors had the same clearance to ground in one case and when their highest conductor positions were matched in another case. A comparison between 12‐, 6‐ and 3‐phase double circuit TLs having the same degree of compaction, the same phase voltage, the same clearance to ground and the same current per conductor is made to demonstrate if HPO lines reduce fields or not. The 6‐ and 12‐phase lines are raised while keeping their conductors within the space, which would be taken by the conductors of the double circuit line. In this case, the highest conductor positions of the two systems are matched and the magnetic field is recomputed to conclude the results. The vector magnetic field potential concept, as extended to HPO transmission lines, together with a flexible developed computer program are used to calculate and present the magnetic flux density components profiles around the mentioned systems. Copyright © 2002 John Wiley & Sons, Ltd.     

500kV并行线路工频电场测量及影响因素分析

为了使人们了解并行超高压线路工频电场的分布特性,积极配合大电网建设,采用EFA-300电磁分析仪对并行500kV线路某段工频电场进行了实地测量,证实并行线路下方工频电场值满足国标要求,利用逐次镜像法建立了高压架空输电线路的工频电场仿真模型,通过与实测值对比,分析验证了该模型的准确性,进而基于此模型分析了不同相序、对地高度、接近距离、相间距离和初相位差对并行输电线路地面上方1.5m处电场分布的影响。结果表明,合适的相序、初相位差和抬升杆塔高度可以减小线路下方的工频电场;减小两回路中心接近距离,可明显节省输电走廊。