特高压线路高抗补偿方案研究

高抗作为特高压线路的重要无功设备,其配置直接决定了特高压系统的安全稳定运行.为此,研究了各种高抗补偿方式的适用范围.研究表明,单端补偿方式的适用于补偿前仅有一端接地甩负荷之后工频过电压超标的线路,以及工频过电压未超标、但潜供电流超标的换位线路;而两端补偿方式的优势在于可限制线路两端甩负荷工频过电压;长度超过550 km的线路,宜采用分段补偿方式.提出了确定高抗补偿方案的系统方法,该方法在考虑工频过电压限制的前提下,兼顾工频过电压限制、潜供电流限制、空载线路电压控制、避免产生谐振过电压、电抗标准容量以及利于线路输送大功率时无功平衡等方面对高抗补偿度的要求,并通过实例对该方法进行了说明.     

特高压输电线路并联电抗器补偿方案

在特高压线路中,并联电抗器起限制工频过电压、抑制潜供电流、避免谐振过电压以及无功平衡等作用。首先研究了并联电抗器限制工频过电压的特性,分析计算表明并联电抗器仅可以有效抑制所在端的甩负荷工频过电压,为保障线路沿线电压均分布在允许范围,当线路长度超过550 km时宜采用分段补偿;然后分析了潜供电流和非全相谐振的原理以及它们与补偿度的关系;最后给出了并联电抗器配置的原则和计算方法。     

基于PSCAD/EMTDC的交流特高压高抗补偿方式研究

特高压线路加装并联高抗补偿线路电容是限制特高压线路工频过电压的主要措施.并联高抗的补偿方式分单端补偿、两端补偿以及多点补偿,不同线路应选择不同的补偿方式以更有效、更经济地限制工频过电压.本研究在计算分析特高压线路工频过电压的基础上,对三种补偿方式的特点进行了研究,得出了三种补偿方式的适用范围,以及具体线路补偿方式的选择...     

特高压输电系统过电压、潜供电流和无功补偿

介绍了国内外特高压输电系统过电压、潜供电流及无功补偿的研究结果,认为我国特高压输电线路可不采用高速接地开关;近期可采用固定式高抗,不用可控高抗;尽量缩短暂态过电压持续时间;特高压系统中突显的特殊操作过电压,即接地过电压和切除短路故障分闸过电压;绕击是造成特高压线路跳闸的主要原因,尤其在山区应适当减小地线保护角。特高压变电所应适当增加MOA数量,以减小雷电侵入波过电压。     

750kV可控高抗应用中需注意的问题及对策

可控高压并联电抗器(简称可控高抗)可以起到限制过电压和协调无功平衡的作用,有助于提高系统稳定性和运行经济性,在国内外超高压及特高压电网中均有较好的应用前景。以国内规划建设的拟采用同塔双回紧凑型输电技术的某750kV输变电工程为例,分析了装设可控高抗对系统工频过电压、甩负荷操作过电压、潜供电流和恢复电压等造成的影响,并提出了相应对策。     

乌北-吐鲁番-哈密750kV输电线路工频过电压研究

超高压电网的工频过电压是确定系统绝缘水平的重要依据.750 kV输电线路电阻和电感较小、分布电容大,线路较长,工频过电压比一般超高压线路更为严重.笔者以乌北-吐鲁番-哈密750 kV输电系统为背景,利用电磁暂态程序(EMTP)计算了线路的潜供电流、恢复电压,以及各种运行方式下的工频过电压,并对线路两端高抗限制工频过电压...     

广东—海南500kV交流跨海联网工程无功补偿及电磁暂态研究

对我国第一个500kV超高压、长距离、大容量的跨海联网工程——海南联网工程的无功补偿及电磁暂态等问题进行了研究。在分析计算线路参数、充电功率、工频暂态过电压、工频谐振过电压、潜供电流、恢复电压和操作过电压等的基础上,结合海南联网工程的系统特点,给出了线路高抗配置、高抗中性点小电抗以及合闸电阻装设等方面的推荐意见,以期为国内同类工程的建设提供参考。     

中、日对特高压交流系统内部过电压限制研究的比较

内部过电压是特高压研究中最为重要的研究课题之一.由于国情不同,日本和我国在特高压线路的设计和内部过电压的限制方案上具有明显差别,值得比较和借鉴.比较了日本和我国在限制内部过电压方法上的差异,研究了在无功补偿、工频过电压、潜供电流和操作过电压等方面的不同限制情况,结果表明不同的限制方案都能达到理想的限制效果.     

特高压半波长交流输电系统电磁暂态特性分析

我国主要能源基地到负荷中心距离较远,接近工频半波长范围,特高压交流半波长输电可以作为超远距离、大容量电力送出的一种可选方案.基于我国特高压线路参数并参考规划中的特高压系统,建立了特高压半波长输电系统研究模型,对特高压交流半波长输电的工频过电压、操作过电压、接地故障过电压以及潜供电流等问题进行仿真研究,给出了限制过电压和...     

特高压交流输电系统工频过电压差异性研究

根据特高压电网特点,综合考虑系统结构、电源容量、输电潮流、线路参数、高抗补偿、串联补偿及线路开关站等诸多因素,研究了特高压交流输电系统工频过电压差异性。研究结果表明:单回、同塔双回及单/双回混合3种架设方式的线路,单相接地甩负荷时变电站线路侧工频过电压存在差异,同塔双回架设时过电压水平最低,单/双回混合架设时过电压水平与混合比例有关。厂对网特高压同塔双回输电系统送电距离在300 km以内,变电站母线侧和线路侧工频过电压水平一般不超1.2 pu和1.3 pu;300?600 km内,过电压水平一般不超1.3 pu和1.5 pu。网对网特高压同塔双回输电系统过电压水平一般比厂对网结构要低,送电距离在400 km以内,母线侧和线路侧工频过电压水平一般不超1.2 pu和1.3 pu;400?600 km内,过电压水平一般不超1.2 pu和1.4 pu。线路加装串补后的工频过电压水平与无串补时基本相当。线路中间设立开关站的特高压同塔双回线路,前、后两段线路不对称的运行方式下,单相接地甩负荷工频过电压问题突出。建议采取全线单回的运行方式,以避免此类方式的出现。     

500kV郓城～泰安紧凑型输电线路潜供电流限制及单重时间配合研究

针对500kV郓城—泰安紧凑型(部分同塔双回)输电工程的设计,研究了该线路的潜供电流限制及单重时间配合问题。通过仿真计算,讨论了该紧凑型(包括同塔双回)输电线路采用不同高抗时,潜供电流、恢复电压、中性点工频过电压随高抗中性点小电抗值变化的趋势,得出高抗和中性点小电抗的选择要综合考虑限制潜供电流和各种工频过电压的幅值。并在工程投运时的系统调试过程中实测了潜供电流暂态波形和系统恢复电压暂态过程以验证工程前期的计算和潜供电流限制措施,讨论了断路器单重分合时间与潜供电流计算值如何配合的问题,说明单重整定时间取0.8s以上能保证该线路单相重合闸成功。     

特高压混合无功补偿空载线路合闸过电压幅频特性

混合无功补偿有望在特高压输电线路获得应用,其与电网交互影响亟待研究。在介绍混合无功补偿关键元件及结构组成的基础上,考虑两种电源电压相位角极端情况,仿真分析了安装混合无功补偿前后特高压空载线路合闸过电压幅频特性。基于等值集中参数电路和拉普拉斯变换方法,推导计算了可控高抗不同补偿度下空载线路合闸过电压各分量振荡频率与对应幅值以及瞬时最大值的变化情况,从理论上总结了可控高抗补偿度分级变化对合闸过电压的影响规律。基于上述理论方法,考虑可控高抗补偿度分级变化情况,研究了串补不同布置方式下空载线路合闸过电压工频分量和瞬时最大值的变化曲线。从空载线路合闸过电压幅频特性角度得到的研究结果,将为特高压混合无功补偿的参数优化和布置方式的选择提供分析基础和理论依据。     

500kV线路高抗退出运行及选择备用电磁暂态

电网500 kV线路高抗故障率较高,同时电网结构、运行方式变化较快,高抗原始配置条件发生改变。因此对广东500 kV主通道高抗退出可行性及全网选择一组备用高抗进行电磁暂态研究,重点研究线路高抗运行和退出工况下的工频过电压、合闸及单相重合闸操作过电压、潜供电流和恢复电压以及甩负荷操作过电压等,并对系统运行、操作方式提出要求。研究成果对于电网资源综合利用、设备优化配置和节约运行成本意义较大,已实际应用于广东电网,并对全国省级电网具有借鉴价值。     

高抗过补偿对500kV输电线路电磁暂态的影响研究

分析了线路高抗过补偿对500 kV输电线路电磁暂态的影响,采用EMTP程序模拟计算了3种高抗过补偿度下(105%/131%/158%)500 kV同塔双回线路的非全相工频谐振过电压、潜供电流和恢复电压、一回线路停运时的感应电压和感应电流。通过研究指出,高抗补偿度小于130%时,尤其是在全补偿附近,线路非全相谐振过电压较高,潜供电流和恢复电压、感应电压和电流较大,可能会影响到单相重合闸的时间和接地开关的选型。当高抗过补偿度高于130%时,一般不会出现上述问题。     

特高压交流线路工频过电压研究

特高压线路由于输电距离长、输送容量大、充电功率大,其工频过电压比超高压系统更为严重,但具体计算条件有些仍不够明确。在计算分析单、双回特高压线路工频过电压的基础上,从不同角度对各种工频过电压进行了对比研究,确定了单、双回特高压线路过电压研究中应重点考虑的工频过电压种类,并从原理上给出了解释。研究表明,单回线路应重点考虑单相接地甩负荷过电压,同塔双回线路应重点考虑单回运行方式下单相接地甩负荷过电压和双回无故障甩负荷过电压。     

交流特高压线路高抗补偿度下限的研究

分析了潜供电流限制、空载线路电压控制对高抗补偿度的要求,给出了从潜供电流限制与空载线路电压控制角度确定高抗补偿度下限的方法。结果表明,为达到限制潜供电流的目的,单回线路的高抗补偿容量应大于线路相问电容的无功功率,双回线路的高抗补偿容量则应大于线路相间电容无功功率和以及部分回间电容无功功率之和,故此类下限受到线路参数影响...     

特高压工程高抗中性点绝缘水平及小电抗选择

为限制1000kV输电线路在各种运行方式下的潜供电流和恢复电压,必须正确地选择中性点小电抗的参数和高压并联电抗器中性点的绝缘水平。中性点小电抗的参数应根据全容量补偿的条件确定,根据实测的线路参数和线路高抗参数计算了小电抗的参数,建议调整4台小电抗的抽头,以便取得限制潜供电流和恢复电压的最佳效果。并联电杭器中性点和中性点小电杭的绝缘水平主要决定于出现在小电抗上的最大工频电压,补偿度愈大,电抗器端部对地的零序电压愈小,则并联电抗器中性点和小电抗相应的绝缘水平愈低。通过工频过电压分析和特高压试验示范工程系统调试期间实测数据的分析,根据2次单相人工接地试验和单开关空载运行单相偷跳的试验结果校核了高抗中性点及小电抗绝缘水平,可供后续特高压交流工程参考。     

1000kV紧凑型输电线路的电气参数及电磁暂态分析

分析1 000 kV紧凑型线路的电气参数、工频过电压、潜供电流、操作过电压等,并与常规型线路进行比较。结果表明,紧凑型线路的自然功率较大,其电气参数的平衡性较好;为满足限制工频过电压和潜供电流的要求,紧凑型线路需要较大的高抗容量,其中性点小电抗的阻值也较大。研究发现,紧凑型线路高抗中性点电压较高,在算例中超过了特高压示范工程中相应的耐压水平;为此,建议适当提高线路高抗中性点的绝缘水平。此外,鉴于紧凑型线路的相间距离明显小于常规型线路,还应注意校核相间绝缘水平。必要时,可以考虑采用四星接法MOA来限制紧凑型线路的相间操作过电压。     

阳城——江苏输电工程的过电压研究

本文对阳城———江苏 5 0 0kV输电系统的工频过电压、潜供电流以及三相合闸、单相重合闸过电压利用EMTP进行了计算。分析表明 ,该系统工频过电压符合有关规定 ;潜供电流小于 10A ,能保证单相重合闸成功 ;线路采用合闸电阻与MOA双重保护 ,可有效地限制合闸过电压。     

220 kV高抗过补偿输电线路运行时电磁暂态分析及计算

针对3条220 kV高抗过补偿的输电线路,应用电磁暂态仿真软件EMTPE程序计算了非全相工频谐振过电压、潜供电流和恢复电压。计算结果表明,当高抗补偿度在120%左右时,线路非全相运行过电压较高,恢复电压较大,这会影响到单相重合闸的时间和中性点小电抗值选择,还会危及设备绝缘安全;当高抗过补偿度在200%时,一般不会出现上述问题。对于研究线路的过补偿问题,提出了相应的解决措施。在实际电网运行中,应避免出现高抗过补偿运行。