某特高压直流线路地线覆冰灾害分析与探讨

针对输电线路冰灾事故地点覆冰观测数据短缺的问题,以某±800 kV特高压直流线路地线覆冰断线的典型故障为例,尝试从气象要素、现场查勘、影像资料及现场覆冰调查等方面综合分析,结合覆冰形状,选取适当的计算方法估算覆冰量级,为覆冰资料短缺地区覆冰量级的快速确定提供一种简易的计算方法。通过采用不同覆冰条件下导线和地线弧垂间隙反算覆冰量级,验证了此种估算方法的可行性。     

2010年广东电网覆冰监测网典型线路覆冰分析

对2010年2月中旬粤北电网坪通线及其84号监测点覆冰发生情况进行了详细介绍和分析,所得结果证明覆冰监测网监测覆冰产生、覆冰迅速增加、覆冰稳定、覆冰融化4个阶段与气象条件的变化相吻合,监测的覆冰信息、线路覆冰故障与现场观测结果一致,说明了覆冰监测网反映现场覆冰情况、线路覆冰故障及时可靠,对线路覆冰信息判断较为准确,运行可靠,为输电线路的防冰工作提供了可靠信息。     

输电线路覆冰的模拟导线实时监测

输电线路覆冰的实时监测是近几年国内研究的热点课题。研制了一种采用模拟导线实时测量线路覆冰的测量装置,介绍了测量装置的原理结构、覆冰计算方法,以及现场的应用情况。该覆冰测量装置成本较低、安装简便,是一种简单实用、容易推广的输电线路覆冰监测装置。     

输电线路覆冰监测及预警探讨

阐述了输电线路覆冰监测系统的原理、功能和特点,以及在电力系统中应用的可行性和必要性.对目前在输电线路覆冰监测应用中存在的技术和管理问题进行了探讨,提出了解决办法.     

输电线路山区覆冰故障分析与预防

以山西运城山区线路发生的覆冰倒塔、导地线断裂等典型故障为例,通过对故障原因和气象条件的分析,提出了对事故杆塔的处理意见,以及针对运行线路检查、设计、和运行后应把握的原则。     

输电线路覆冰监测系统应用现状及效果

分析了输电线路覆冰监测系统功能、实现手段,介绍了目前国内输电线路覆冰监测系统应用现状和在维护电网安全运行、应对大面积自然灾害方面发挥的作用和取得的效果。指出通过输电线路覆冰监测系统的实施,可达到记录现场覆冰过程;预警;为除冰融冰提供指导、辅助决策;降低人员工作强度;绘制电网覆冰分布图、为设计提供依据等功能。提出了今后建立和完善输电线路覆冰监测系统的工作重点。     

输电线路覆冰重量和厚度在线监测系统的研究

介绍了在覆冰导线力学分析的基础上,应用现代传感器技术、无线网络通信技术,设计开发的输电线路覆冰重量和厚度监测系统,介绍了基于ZigBee无线传感器网络的基本概念,输电线路覆冰计算的基本原理及系统的具体设计方案和软硬件实现.     

架空输电线路导线覆冰在线监测系统

持续雨雪冰冻天气时绝缘子严重覆冰并产生重力过荷载,导致电网发生倒塔断线、冰闪跳闸、导线舞动、设备损坏、电网解列、大面积停电等冰灾事故,针对这一问题分析了防止复杂大电网发生覆冰灾害事故的原因,介绍了研究现状和存在的问题,指出了架空输电线路导线覆冰在线监测的重要性。重点介绍了称重法原理的导线覆冰在线综合监测装置功能、数学模型、应用现状,提出基于称重法原理实现的"等值覆冰在线监测系统"可满足电力系统基建、生产、运行的需求。     

架空输电线路覆冰实时监测方案探讨

输电线路覆冰在我国造成许多事故,影响电力系统安全,对覆冰的研究和预防一直在进行中。在分析线路覆冰形成条件和机理的基础上,提出采用弧垂实时监测、线路图像实时监视和小型气象站相结合的综合方法来实时监测架空线路覆冰的新方案,文中叙述了该方案的理论分析、具体实施方案、方案的优越性和应用前景。     

高海拔地区特高压直流试验线段下的地面合成电场强度特性

为获得高海拔地区特高压直流输电线路的电磁环境特性,为线路设计提供可靠参考,基于海拔2 100m的昆明特高压国家工程实验室的特高压直流试验线段,开展了地面合成电场强度ES的长期统计测试。通过线下多点同步测量,获得了不同工况下ES的横向分布。基于标准工况下的长期统计测试结果,获得了ES的累积概率分布。通过改变导线最小对地高度、极间距、分裂间距等线路参数,获得了其对ES分布的影响规律;并分析了电压和极性对ES幅值及横向分布的影响规律。测试结果表明:1)额定工况下,ES横向分布的极值出现在加压极导线对地投影附近,且负向极值比正向极值大。单极电压下的极值位置比双极电压下更靠近相应加压极导线。2)额定工况下,春季ES正向极值的50%统计值为19.10kV/m,负向为-25.00kV/m;秋季则分别为23.10kV/m和-21.50kV/m。3)随着导线最小对地高度、极间距及分裂半径的增大,ES减小;分裂半径在0.35～0.50m范围内变化对ES的影响不明显。4)ES幅值随着导线电压单调增大,单极电压下ES的增长率和双极电压下基本一致。     

超(特)高压输电线路直升机巡检应用

结合直升机巡检山西电网的已有经验,阐述了直升机巡检超(特)高压输电线路的重要意义以及方法,论述了山西电网直升机巡检作业的9大技术特点,对直升机巡检作业特高压输电线路的特点进行了探析,并总结了直升机巡检超(特)高压输电线路的优越性。     

特高压输电线路雷击闪络电流的测量

为测量雷电参数,提出一输电线路杆塔的雷电流实测系统即在绝缘子串杆塔侧金具上钳套罗果夫斯基型电流传感器,测量雷击时的闪络电流,进而算出雷电流幅值;以110kV同杆双回线路为例,分析了反击和绕击时闪络电流的频谱,从而确定了传感器的测量频带。实验室中冲击大电流试验研究传感器及测量系统准确性、稳定性和线性度的试验表明:该测量系统能准确反映各种波形的冲击电流幅值,且稳定性和线性度很好。     

大规模特高压直流水电消纳问题及应用实践

随着金沙江、雅砻江、澜沧江流域溪洛渡、向家坝、糯扎渡、锦屏等巨型水电站陆续全部竣工和集中并网发电,中国水电输送规模急剧扩大,大规模水电输送直接影响到中国电力资源大范围合理配置,其消纳和对受电端电网的调峰矛盾凸显。然而,由于送端电网水电调节性能弱和消纳能力有限,中国现行的按照电站自身的运行要求或者送端电网的电力盈余安排输送计划的方式,极易出现"直线"或者"反调峰"水电输送计划,加重了受电端电网调峰压力,不利于水电大规模消纳和发挥其优质的调峰作用。如何根据送受端电网负荷特性差异,发挥跨流域梯级水电站群相互补偿作用,利用不同电源特性以最大程度消纳水电和发挥水电的调峰作用,需要研究水电大规模输送的网网协调、网省协调、厂网协调优化调度方法、补偿机制、调峰阀值和协调策略等。上述问题是中国现阶段特高压直流水电大规模输送核心所在,其研究将能够更加合理配置中国电力资源,缓解受电端电网调峰压力,改善长三角洲、珠江三角洲电源结构,减轻这些地区的雾霾压力,切实保障中国电网安全、经济、环保、可靠运行。     

基于模块化多电平变换器的高压直流输电故障特性与控制保护

风电并网基于模块化多电平变换器的高压直流输电(MMC-HVDC)交流电网侧发生短路故障,故障点交流电压的降低会使受端系统传输有功功率的能力下降,而风场侧功率传输基本不受影响,送端和受端有功功率出现差额,直流系统电压将持续上升,威胁系统安全.此外,如果MMC中部分子模块发生故障将导致换流器不能正常工作.为此,首先提出了可在直流侧并联安装采用统一控制的分散式小型卸荷负载来消耗直流系统无法消除的功率差额,从而维持直流系统电压的恒定;其次研究分析了换流器子模块故障特性,并提出了一种换流器子模块故障冗余保护策略.基于PSCAD/EMTDC仿真验证,通过将多余的能量消耗在分散式小型卸荷负载上,有效地抑制了直流过电压,保证整个柔性直流输电系统在故障期间短时运行,最大限度地保持功率的传输;采用子模块冗余保护策略可使换流器具有一定的故障容错能力,不因一个或少数几个子模块的故障影响整个装置的运行,提高了系统可靠性.     

特高压直流输电用6英寸晶闸管恢复特性的优化

为了进一步优化特高压直流(UHVDC)输电工程用晶闸管器件的设计,提升UHVDC换流阀的运行性能,基于6英寸8.5 kV T型门极晶闸管开发出Y型门极晶闸管;采用先进3D器件仿真与试验相结合,优化门极及阴极短路结构来实现器件通态压降、存储电荷、关断时间之间的协调配合,获得优化的动态参数组;在保障器件阻断电压满足高压直流...     

提高特高压直流输电系统可靠性的措施

随着我国经济的持续、高速发展,电力需求越来越大,长距离大容量直流输电项目越来越多,超高压、特高压直流输电系统的可靠性问题愈显重要。本文分析总结了已建±500kV换流站运行情况,分析各种典型故障原因及改善薄弱环节的措施。在对特高压直流输电工程特点和可靠性系统分析的基础上,提出了提高特高压直流输电系统可靠性的系列手段和方法,从而为新建特高压直流输电系统设计、运行和管理提供借鉴。     

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。     

超高压变电站接地引线电流特性测试研究

为了掌握超高压变电站设备接地线入地电流的实际情况,为下一步做入地电流对地网金属材料的腐蚀研究提供数据依据,笔者选取了东北地区5个超高压变电站,从理论上分析了组合电器和敞开式设备接地线入地电流产生的原因,利用霍尔效应原理对变电站内设备接地引线上的电流情况进行了测试研究。研究表明,带金属外壳设备(如HGIS、GIS、罐式断路器等)接地线上的电流比瓷柱敞开式设备的要大得多,且为工频电流;电流的大小与多种因素有关,如土壤特性、负荷电流大小、变电站布置方式、接地线连接情况、外部干扰等;550 kV HGIS设备接地线上电流的大小与负荷电流呈正相关关系,其值大小与接地线的编号呈振荡波形状;敞开式设备接地线上电流的大小与负荷电流的大小并无明显关系。252 kV GIS在出线套管处的入地电流最大,三相中B相最小,最大实测可达100 A,其余部位电流很小。     

特高压直流输电换流阀运行试验的预期参数

在直流输电工程中换流阀作为核心设备至关重要,目前在特高压直流输电领域针对换流阀的试验标准有待制定,对其特性考核还缺乏依据。特高压直流输电集成了当今世界先进技术,随着特高压直流输电电网在中国的建设,面临大量新的课题和研究工作。为此,依照向家坝-上海、云南-广东特高压直流工程的系统设计,参照现有高压直流输电标准,对换流阀在特高压直流输电系统运行状态下的各种特性、各种运行工况进行分析计算,提出运行试验的预期参数。与±500 kV工程参数进行对比,为特高压直流输电换流阀运行试验系统的建设提供参考。