一种基于 PSCAD/EMTDC的同塔四回输电线路三相不平衡最优相序筛选方法

同塔双回输电线路采用逆相序排列方式可以很好地解决三相电流不平衡的问题,而同塔四回输电线路的三相不平衡问题要复杂得多,不能简单地采用逆相序排列方式。为此,首先分析了同塔四回输电线路三相不平衡产生的原因,然后利用 PSCAD/EMTDC软件对同塔四回输电线路不同的相序排列方式进行了仿真研究;搭建了基于Multiple-Run模块的同塔四回输电线路最优相序筛选模型,给出了相应的程序流程图,通过该模型可以计算不同目标函数下的最优相序。最后以广东揭阳电网某220 kV和500 kV同塔四回输电线路三相电流不平衡问题为例,利用提出的模型和方法,推荐了最优相序改造方案;该方案已被采纳实施,取得了较好的效果。     

同塔四回输电线路三相不平衡电流仿真分析

同塔四回线路各导线电磁耦合紧密,三相电流不平衡现象更为严重。为解决同塔四回线路三相不平衡电流过大的问题,首先,以实际输电线路为例,基于电磁暂态与电力电子仿真软件（electromagnetic transient & power electronics,EMTPE）建立了电磁暂态模型,并通过与实测数据对比验证模型的有效性;随后,利用所建模型分析线路三相电流不平衡的主要影响因素,同时根据分析结论指出导线相序排列方式及空间位置分布不恰当是引起宁夏某同塔四回输电线路三相电流不平衡的主要原因,并提出更换一回线相序排列为逆相序的解决方案;最后,结合工程规划情况,给出了该同塔四回线路各导线的最优相序组合方式,为后续工程建设提供指导建议。     

一种输电线路不平衡电流计算的新方法

长距离同塔双回输电线路的打开以及短距离同塔双回输电线路的不断增加,导致输电线路的电气参数出现不对称,进而出现输电线路三相电流不平衡的问题。为评估三相电流不平衡的程度,目前三相电流不平衡度的计算一般均使用GB/T 14543—2008附录中提供的计算方法,结合实际运行情况,提出一种基于三相电流幅值和相角的电流不平衡度计算方法。     

220 kV同塔双回线电流不平衡分析及改善措施研究

同塔双回输电线路广泛地运用在电网中。在运行中会出现同塔线路三相电流不平衡的现象,影响系统运行的可靠性和经济性。本文从线路自身因素出发,介绍了同塔双回输电线路电流不平衡的原因分析,搭建了输电线路详细仿真模型,研究了双回输电线路电流不平衡度的影响因素并计算其影响因子,建立了同塔双回输电线路不平衡度函数可评估其不平衡度,最后提出了相应的改善措施。     

220kV短距离同塔四回输电线路不平衡度仿真分析

同塔多回输电线路电流不平衡多由同塔线路之间互感引起。为分析短距离同塔多回输电线路电流不平衡对电网运行的影响,以同塔四回输电线路为例,基于EMTP软件搭建同塔四回输电线路仿真模型。对比不同运行方式下仿真数据与实测数据,验证所建模型的正确性。通过逐渐增大负荷电流、改变合闸角的方法,计算线路负序电压不平衡度。计算结果表明:轻负荷状态下,线路负序电压不平衡度较大,随着电流逐渐增大,负序电压不平衡度减小。当线路输送电流达到210 A时,负序电压不平衡度小于2%,满足国标要求。     

110kV同塔四回输电线路三相不平衡性仿真分析

110 kV同塔四回输电线路因换位困难而存在较为严重的三相不平衡问题,在考虑输电线路长度、杆塔相间距离和导线相序布置等影响因素的基础上,利用PSCAD软件对110 kV同塔四回输电线路进行了仿真建模,提出了同塔四回输电线路三相不平衡度的计算方法,分析了影响因素对输电性能的影响程度。仿真结果表明:随着输电线路长度的增加,输电线路的零序不平衡度和负序不平衡度均增大;随着相间距离的增大,输电线路不平衡度减小;在八种典型的相序布置方式中,逆相序配置方式的总体不平衡性最小。     

同塔双回线路导线相序排列影响因素研究

随着负荷的快速增长,电网中出现大量的短距离不换位架设的同塔双回输电线路,由导线相序排列引起系统三相电流不平衡问题日益突出.本文利用PSCAD电磁暂态程序对500 kV同塔双回输电线路不同相序排列情况下对不平衡电流、继电保护以及反击耐雷电流进行了研究;在此基础上提出一种基于不平衡电流、继电保护和反击耐雷水平的同塔双回输电线路导线相序排列的选择方法.     

基于不对称参数补偿的同塔六回输电线路不平衡问题抑制

为了解决同塔六回输电线路存在的三相不平衡问题,首先对线路阻抗矩阵进行解耦计算,推导出负序、零序电流表达式,然后提出基于线路不对称参数补偿的不平衡抑制方法,理论计算了补偿电容参数,最后以广东某同塔六回输电线路为例,在PSCAD环境下进行仿真分析。结果表明,对于同塔六回输电线路,优化导线间距、优化相序布置等方法仍无法使不平衡度达到要求时,考虑合理配置补偿电容补偿线路不对称参数能够进一步减小线路不平衡度,该结论对同塔六回或更高回输电线路的不平衡抑制问题有实际指导意义。     

短距离不换位同塔多回输电线路不平衡分析

衡量短距离不换位同塔多回输电线路三相不平衡度需要准确测量正弦稳态下正序、负序和零序电流，这在潮流不断变化且电磁耦合复杂的实际线路中是很难实现的。为此，引入概率统计中衡量数据离散度的变异系数来衡量输电线路的三相不平衡度，直接计算线路阻抗的变异系数，计算简单、准确。同时，考虑架空地线、大地电阻、无功补偿装置和串联电抗器对线路阻抗的影响，基于输电线路分布参数模型，建立了短距离不换位同塔多回输电线路的分析模型。分析了计算江西某220 kV实际双回输电线路。结果表明，线路电流计算结果与实测值误差小于1%,并提出了该线路不平衡度最小的相序排列方式为ABC-CBA。为减小短距离不换位同塔多回输电线路的不平衡度提供了理论参考。     

220 kV同时与1 000 kV和500 kV同塔混压四回路相互影响不平衡度仿真研究

利用EMTP以实际工程中同塔双回路220 kV线路在不同段分别与特高压1 000 kV和超高压500 kV线路同塔混压四回线路为模型,对不同工况下输电线路的电流不平衡度进行了研究,以便得到同塔四回线路合适的相序排列方式。仿真结果表明:当系统中同时存在1 000 kV/220 kV和500 kV/220 k V同塔四回路布置时,在1 000 kV线路和500 kV线路不同运行工况下220 kV线路的电流不平衡度会受到一定的影响,且500 kV输电线路的电流不平衡度也会受到不同运行方式下1 000 kV输电线路的感应影响。根据对220 kV导线不同相序布置方式下线路电流不平衡度的计算,推荐同塔双回路220 kV线路采用逆相序布置方式。     

基于序电流的三相负荷不平衡度数学建模与度量分析

目前,基于序分量建立的三相不平衡度数学模型形式均不唯一,而且序分量在实践中不易测量,会给三相不平衡治理及因三相负荷不平衡带来的损耗分析带来诸多不便。基于3种三相负荷不平衡条件分别建立模型,提出了对应的三相负荷不平衡度算法。针对幅值和相位均不平衡的三相负荷不平衡电力系统,提出采用序分量有效值与三相平均电流有效值之比的平方和的倒数来度量三相负荷不平衡度,建立了三相序分量与三相负荷不平衡度的关系,统一了IEC提出的基于序分量的三相不平衡度量式。试验及案例分析表明,提出的三相负荷不平衡度算法可以有力反映不同条件下的三相负荷不平衡。对于低压供配电系统,所提出的三相负荷不平衡度算法与针对幅值和相位均不平衡的三相负荷不平衡电力系统提出的三相负荷不平衡度算法的度量结果具有一致性,对三相不平衡的治理及工程实践具有较强的实用价值。     

基于DSOGI的不平衡负载补偿策略研究

为了补偿微电网孤岛运行中不平衡负载导致的三相不平衡电流,文章在分析了三相不平衡电流特性的基础上,提出了一种基于双二阶广义积分器(DSOGI)的不平衡电流补偿策略。分析了不平衡电流正负序分量的分离原理以及二阶广义积分(SOGI)的特性,提出基于DSOGI的基波正序电流检测方法;基于该方法提出补偿策略,对三相不对称电流进行补偿。在PSCAD/EMTDC中进行仿真验证,结果证明该补偿策略对三相负载不平衡具有较好的补偿效果。     

10kV电压互感器在投运时的一例不常见的问题

介绍了在安装投运10 kV电压互感器柜时的常见问题,着重探讨在投运10 kV电压互感器柜时,10 kV电压互感器的二次侧保护绕组和计量绕组输出三相电压严重不平衡的原因。     

220 kV三相V/V接线一体化牵引变压器的研究及应用

通过分析电气化铁路牵引变压器的单相接线和三相V/V 接线的原理, 指出后者可以降低电网的三相不平衡度。结合浙赣铁路电气化外部供电方案的研究, 对牵引变电所接入系统后的公共连接点在系统多种运行方式下的三相电压不平衡度进行了计算。针对公共连接点三相电压不平衡度超出国标的情况, 提出采用220 kV 三相V/V 接线一体化牵引变压器来降低三相电压不平衡度的方案, 并在浙赣电气化铁路中进行应用, 解决了重载铁路三相供电不平衡问题。     

基于不平衡过电压动态抑制的谐振接地配电网单相接地故障保护新方法

现有配电网单相接地故障保护技术在高阻接地故障时无法可靠启动,选相与选线结果易受三相不对称的影响.针对这一问题,提出了基于不平衡过电压动态抑制的谐振接地配电网单相接地故障保护新方法.在三相不平衡过电压动态抑制的基础上,分析了故障前后注入电流与馈线零序电流特征.根据故障发生后注入电流变化量特点构建了接地故障动态感知判据,利...     

3/2接线中断路器合闸后电流不平衡问题分析

3/2接线为500kV变电站的主要接线形式。针对某500kV变电站第2串中间的断路器在合闸运行后该串3组电流互感器(TA)均产生电流不平衡的问题,构建了电路模型并结合实际回路电阻的情况进行了分析,指出产生三相电流不平衡的原因为站内或电源至站内的三相阻抗不平衡所致,针对不平衡电流造成的影响等因素,提出了运维措施和建议。     

容错型三相四开关有源电力滤波器及其控制策略

有源电力滤波器(APF)多基于三相六开关拓扑,为提高其运行可靠性,提出一种基于元件冗余的三相四开关容错型APF。针对三相六开关APF的故障判别,应用功率器件承受电压变化识别桥路开路故障;研究了基于谐波检测APF补偿算法与控制电源电流跟踪电网电压APF补偿算法的关系,指出容错型APF切换控制中更适合采用电源电流直接跟踪补偿算法;在三相四开关APF数学模型基础上,研究了直流母线中点偏移对三相四开关APF补偿性能的影响,提出一种直流中点电压差值前馈补偿方法。扩展了配置直流侧储能的情况下,容错型APF的有功调节实现方法;设计了APF容错控制切换策略和硬件实现的电流滞环跟踪控制电路,在建立的三相四开关APF平台上,实验验证了所提方法的有效性。     

三相不平衡预计算控制策略

对于低压配电网中存在的三相不平衡问题,本文提出一种基于预计算算法仿真的三相不平衡控制策略。该算法是根据预计算算法结果,通过变压器出口侧的智能换相终端去控制用户侧的智能换相开关动作,有效避免了智能换相开关频繁换相,提高了换相的可靠性。通过实验,验证了算法的可行性,使三相不平衡线路尽量接近三相平衡状态,减小零序电流,减少配网损耗,使系统能够在更加经济的状态下运行,具有很好的推广应用价值。     

基于三相四线制最优潮流的低压配电网光伏-储能协同控制

大规模户用光伏不平衡接入低压配电网会造成严重的电压越限、网损和三相不平衡。针对当前户用光伏消纳控制技术对三相四线制低压配电网不适用的问题,提出了一种基于三相四线制最优潮流的低压配电网光伏-储能协同控制方法。考虑电压、电流的幅值和相角,采用三相四线制节点导纳矩阵建立了低压配电网的网络拓扑结构;综合考虑网损和三相不平衡度最小,建立了储能元件有功功率和光伏逆变器无功功率的三相四线制线路多时段协同控制模型;通过复数变量拆分和模型凸化以降低三相四线制模型的求解难度,采用CPLEX算法包求出模型全局最优解。仿真结果表明,所提出的基于最优潮流的控制方法在大规模光伏和负荷不对称接入条件下能够有效抑制电压越限,同时达到降低网损、改善电网三相不平衡的目的。     

基于改进鸽群算法的台区三相负荷不平衡相序调整方法

针对低压配电台区三相负荷不平衡现象,研究了一种基于换相开关的负荷相序调整方法。运用负荷不平衡换相控制策略,建立以配电变压器低压侧三相电流不平衡度最小为目标的优化换相数学模型;引入自适应参数和柯西扰动对原始鸽群算法(pigeon-inspired optimization,PIO)进行改进,用改进鸽群算法求解最优换相方案。Matlab仿真验证了改进鸽群优化算法的优越性及其求解优化换相方案的有效性,可以显著降低台区三相负荷的不平衡程度。