横联方向差动保护在同杆四回输电线路中的应用

针对四回线路间存在互感及异常复杂的跨线故障给同塔四回输电线路的故障分析、保护方案研究带来的挑战,基于同杆四回线的结构形式,提出在参数相同的两条线路上分别装设横联方向差动保护装置的方案,并以线路参数和结构为依据,归类与分析了同杆四回线的各种故障.仿真计算结果表明,该方案有效,可为类似工程提供参考.     

送端不对称和受端对称四回线构成的混合线路故障测距新方法

针对送端不对称和受端对称的同杆四回线构成的混合四回线线路故障测距问题,提出等效的同杆四回线线路模型,基于故障点的相阻抗和故障距离成正比的关系,利用实测同步双端电气量构造双端故障测距算法,从原理上消除了测距算法易受过渡电阻影响的问题。大量的PSCAD/EMTDC仿真结果表明,该测距方法的测距精度不受故障回路选择和过渡电阻等因素影响,验证了该方法的可行性和精确性,为混合线路故障测距提供了一种新方法。     

不对称参数同塔双回线故障定位方法

为迅速而准确地实现不对称参数同塔双回线故障定位,分析了不对称参数同塔双回输电线路电气特性,根据解耦后由两端推算至故障点电压序分量相等的原理,构造出以故障距离为未知数的含有多维复数双曲函数的测距方程。为克服传统方法求解该方程存在伪根等缺陷,引入自适应粒子群算法(AWPSO)进行优化求解。通过分析测距结果提出该故障点所在回线判据。PSCAD/EMTDC仿真结果表明,该方法能准确定位故障点及其所在线路,且不受故障类型、过渡电阻及系统运行方式的影响。     

一种基于序分量关系的单端输电线路故障测距算法

为准确确定输电线路故障点位置,提出一种基于单端电气量的输电线路故障测距算法,该算法采用分布参数模型,通过保护安装处的电气量计算各序分量,然后推导出故障点各序分量值,利用不同故障类型的序分量的关系获得故障测距的电气序分量关系,根据过渡电阻不含电抗的特点,构造出基于过渡电阻虚部为零的测距方程。利用PSCAD和RTDS软件对算法进行数字仿真表明,该测距算法合理、有效。     

基于改进的12序分量法的参数不对称同塔四回线跨线故障计算方法

针对参数不对称同塔四回线跨线故障计算中零序耦合带来的复杂性问题,提出了改进的12序分量法,在零序中引入带修正系数的e、f、g、h四个分量用以解耦,并根据故障边界条件的区别,提出基于改进的12序分量法的综合序网法和解方程组法两种跨线故障计算方法,通过PSCAD仿真结果验证了两种方法的有效性和精确性。     

不同电压等级部分耦合输电线路故障测距

针对两条输电线路电压等级不同、参数不对称的情况,首先利用采样值计算得到故障前后线路两端的电压、电流突变量,利用单回线的传统对称分量法解耦成序电压、序电流,从母线两端分别推算出耦合部分线路的两端电压、电流,然后利用新的六序分量法,将得到的电压、电流解耦成新的六序分量,最后采用输电线路双端测距方法,即利用从两端计算出故障点处电压相等的性质,获得故障测距公式,从而进行故障测距。仿真结果表明,该算法与故障点过渡电阻、故障类型以及系统的运行方式无关,可解决不同电压等级部分耦合输电线路的故障测距问题。     

同塔四回输电线路多回同时闪络耐雷性能及防治

为了更加科学有效地防范雷击同跳故障,根据雷击闪络绝缘子串放电发展的物理过程,在电磁暂态程序(EMTP)中建立了同塔四回输电线路雷击闪络模型。在考虑系统工作电压的情况下采用线路耐雷性能实际考量指标,研究了同塔四回线路雷击同跳闪络特性及相序排列、耦合地线等防雷措施的配置方式对线路耐雷性能的影响。结果表明,线路耐雷水平随系统电压相位角以近似非标准的正弦波波动;对同塔四回线路采用完全逆相序排列方式,其单回、双回闪络耐雷性能最佳;在塔顶架设耦合地线对提高线路耐雷性能比在塔底效果更好。     

750 kV兰州东—平凉—乾县同塔双回线路准三相运行初步探讨

针对750 kV兰州东—平凉—乾县同塔双回线路发生异名两相永久性故障而同时失去两回线路时,需要切除大量负荷才能保持系统稳定运行的情况,应用从中国电力科学研究院引进的EMTPE电磁暂态分析程序,对同塔双回线路异名两相永久性故障后的准三相运行方式进行了初步探讨,计算结果表明,同塔双回线路实现准三相运行具有一定的可行性,而准三相运行方式的实现无疑将会带来巨大的经济效益和社会效益。     

750kV兰州东-平凉-乾县同塔双回线路准三相运行初步探讨

针对750kv兰州东-平凉-乾县同塔双回线路发生异名两相永久性故障而同时失去两回线路时,需要切除大量负荷才能保持系统稳定运行的情况,应用从中国电力科学研究院引进的EMTPE电磁暂态分析程序,对同塔双回线路异名两相永久性故障后的准三相运行方式进行了初步探讨,计算结果表明,同塔双回线路实现准三相运行具有一定的可行性,而准三相运行方式的实现无疑将会带来巨大的经济效益和社会效益.     

典型500kV输电线路下方电场强度仿真分析及降低措施研究

随着我国高压交流输电技术的快速发展,同时由于土地走廊的限制,同塔并架线路越来越普遍,髙压输电线路工频电场对近地面的人类活动不可避免的会产生一定影响。本文利用COMSOL有限元仿真软件建立交流输电线路的二维空间模型,包括500kV双回直线塔、500kV双回耐张塔、500kV/220kV同塔混压四回直线塔、500kV/220kV同塔混压四回耐张塔,针对四种典型类型杆塔的输电线路离地高度、相序、分裂间距、导线型号、相间距等因素对下方区域近地面1.5m高度内电场强度的影响规律进行研究,并提出降低输电线路下方区域近地面电场强度的措施,达到有效降低交流输电线路下方电场强度的效果,也可为超高压线路设计规划提供一定参考。     

同塔四回输电线路检修作业临时接地线挂接方式研究

同塔多回线路当其中一回线路停电检修,其他回路正常运行时,检修线路上会感应出较大的电压,在没有使用专用设备时会对检修人员的安全构成威胁。为了寻找更加安全且简单经济的检修方案,可以在检修线路上挂接临时接地线,使检修线路沿线感应电压降低到安全范围以内。结合广东木棉变电站至凯旋变电站同塔四回输电线路,计算了各个临时接地线挂接方案下的沿线感应电压,并分析了感应电压分布特点,得到了不同线路模型下使检修线路感应电压降低到安全范围内的临时接地线挂接方案,为检修作业提供了参考依据。     

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 kV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。     

220kV同塔四回线路电磁环境研究

采用同塔多回架空线路方式是解决输电走廊紧张矛盾的根本措施之一.针对220 kV同塔四回线路的电磁环境问题,采用CDEGS软件包进行了仿真研究,计算了输电线路在不同导线排列方式下地面上方1.5 m处的工频电场、工频磁场、无线电干扰、可听噪声值,并根据工频电场的限值划定了线路走廊的宽度;通过对计算结果的比较分析得出了导线的最优排列方式,并提出了减小线路周围工频电场的措施;仿真结果表明,影响220 kV同塔线路电磁环境的主要因素是工频电场.     

荆—枫±500 kV同塔双回直流线路的极导线布置研究

根据直流输电线路的主要设计原则和特点,通过仿真计算,从电磁环境、过电压水平、雷电性能及线路运行维护等方面对荆—枫±500 kV同塔双回直流线路的4种极导线布置方案进行了分析比较,并确定了最佳极导线布置方案。所得结果已用于荆—枫±500 kV同塔双回直流输电线路设计中,且工程项目已良好运行超过1年,验证了该设计方案的实用性和有效性。     

形态小波在输电线路故障测距中的应用

如何准确提取行波浪涌到达时刻,是输电线路行波测距领域中的一个重要研究课题。提出一种新的输电线路故障测距算法,该算法通过形态学算子构造非线性提升方案,从信号的时域上提取奇异点,能够较为快速和准确地定位奇异发生的时刻,适合应用于输电线路故障测距。仿真结果表明,基于提升方案的形态小波（MW）在进行输电线路故障测距时能够不受故障类型、故障点位置、过渡电阻和故障合闸角的影响,与传统的小波算法相比,具有算法量小和易于实现的特点。     

750 kV/330 kV混压同塔四回路输电线路 电流不平衡度计算与分析

对西安南—宝鸡750 kV、西安南—户县330 kV混压同塔四回线路投运后的不平衡电流进行了计算与分析,结果表明线路采用的四回杆塔结构对750 kV线路的不平衡度影响较小,对330 kV线路的不平衡度影响较大,并且在计算分析的基础上给出了750 kV、330 kV合理的相序布置。     

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。     

110kV同塔三回输电线路异常雷击同跳故障机理分析及防护

为分析同塔非对称排列三回输电线路异常雷击同跳故障机理,以华东电网一条110kV非对称排列三回输电线路异常雷击同跳故障为例,分析了故障产生原因为雷电反击;再分析了雷击时刻各相绝缘子电压分布,研究了不同雷电流下闪络情况,找到了造成异常三回同跳的原因,并提出防止多回同跳的措施。结果表明,由于工频电压叠加作用,使得各相绝缘子电压分布不一致,B相电压较低无法闪络,#1回A相因工频电压较低难以建弧,#2、#3回A、C相耐受电压在临界击穿电压附近,造成部分相击穿并闪络,部分相未击穿或无法成功建弧;降低接地电阻、架设耦合地线、改变相序排列及布设避雷器等措施可有效降低故障发生概率。研究结果为110kV非对称同塔三回线路防雷改造提供指导。     

不同电压等级下同塔双回线路差动保护的电容电流补偿研究

探讨了不同电压等级下同塔双回线路在分另别采用基于单、双回电容电流补偿方案后,线路差动电流与线路长度的关系.研究表明,对于110 kV同塔双回线路,分布电容电流不超过100 A,可以不采取补偿措施;对于220 kV线路,当线路长度小于300 km时,单、双回补偿效果差异不大;当线路长度大于300 km时,双回补偿效果较单回补偿明显;对于500 kV和750 kV线路,由于线路电压较高且实际工程中线路长度一般较长,分布电容电流对差动保护的影响较大,采取基于双回线的电容电流补偿效果明显优于单回补偿.最后根据仿真结果,给出了针对不同电压等级的同塔双回线路的电容电流补偿方案建议.     

特高压同塔双回输电线路自然功率研究

提出“广义单回输电线路”的思路,将同塔双回输电线路的同名相视为一相。以此为基础分析计算了相序排列方式、导线分裂间距、导线分裂数及导线截面等对特高压同塔双回交流输电线路自然功率的影响并提出了导线分裂间距的优化建议。该方法也可扩展到任意多回的情况。