抛物线法计算架空线线长的误差及适用范围

高压输电线路中架空线的悬垂曲线实为悬链线。由此导出架空线的线长计算公式,系由双曲线函数组成,计算较繁琐。在我国的工程实用中多将架空线的悬垂曲线视为抛物线,以简化计算。随着高压输电线路建设事业的发展,对架空线线长的计算提出了较精确的要求,而用抛物线法计算架空线线长的精确度能否满足工程要求,已成为输电线路工作者急待回答的问题。因此,本文针对抛物线法计算架空线线长引起的误差及适用范围提出个人看法,和全国的同行商榷。     

一种新的高压输电线路故障测距算法的原理及其实际应用

针对高压输电线路中发生高过渡电阻接地故障时常规故障测距算法中存在的测距不正确的问题，本提出了一种新的高压输电线路故障测距算法－－二阶性代数方程故障次距算法。作用Ｃ语言编制了基于二阶线性代数方程的故障测距算法软件，以此对发生在江西省电力系统的几次输电线路故障进行了距离计算，并将计算结果与常规的一阶线性微分方程距算法的测距结果进行比较，结果表明此算法能按高压输电线路故障测距要求正确地对故障点进行定     

关于线路台帐管理的输电线路故障区域准确查找方法

本文介绍了基于输电线路台帐管理的输电线路故障区域快速准确定位查找的原理及其机器语言程序的实现方法,并指出了现有测距方法的适用范围和应用局限性,提出了用导线悬链式方程计算导线的实际长度代替档距来计算测距,提高测距的精确度。利用C语言编程,实现了输电线路故障区域查找计算,大大减轻了现场登检查出故障点人员的工作量,提高工作效率。     

大跨越张力放线过程线索张力的变化

跨越长江的输电线路大跨越耐张段,一般包括有大档距、大高差的角档形式,因此通常输电线路设计计算上的代表档距概念和抛物线计算原则,在这里不完全适用。本文研究提出了座标原点位于线索高支持点的悬链线方程式和座标点位于高、低支持点的两种不同单位重量线索组成的悬链线方程式,从而提出了线索悬挂点张力与最低点水平张力的关系。它们对正确解决大跨越张力放线的施工设计计算问题和正确选定张力机的出线张力等问题,都有所帮助。     

基于悬链线理论的架空输电线路故障测距算法

输电线路故障测距算法中使用的导线参数与线路的实际参数存在的较大差异是造成测距误差的一个重要因素.以修正该误差为出发点,根据架空输电线路的悬链线结构分析了造成这一误差的主要原因,提出了通过对输电线路进行阶梯分段将其曲线方程等效为一系列的导线段组,并使这些导线段组具备以下特点:同一组内的三相导线段相互平行,不同组的导线段又都平行于地面.这就使得原来无法用现有工程电磁场理论解决的对高压输电线路的实际参数求解的问题变的简单可行,进而达到对实际导线参数进行修正的目的.并以此为基础进一步介绍了利用故障录波数据根据等效的多端网络方程通过分块处理逐级逼近的方法实现对输电线路进行故障测距的方法.该算法具有运算简单、灵活性高的特点.     

不同气象条件下特高压输电线路工频电场计算与档距选择

气象参数变化引起输电线路荷载、应力和弧垂变化,进而影响线下工频电场,该问题对特高压线路尤为突出。为此,讨论了架空悬链线方程及弧垂影响参数,建立了输电线下工频电场三维计算模型,采用改进的模拟电荷法推导出包含气象参数和档距的电场计算式。以紧凑型特高压输电线路为例,研究地面电场分布特性,重点比较不同气象条件下不同档距线路最大弧垂和距地1.5m处的最大电场强度。结果表明,三维模型能够定量计算不同气象条件和不同档距时特高压输电线下电场;在诸多影响因素中,温度和档距尤为突出。     

西北地区750kV输电线路三维工频电场计算与研究

为了研究西北地区750 kV输电线路下三维工频电场分布特征,根据悬链线方程建立计及气象参数和档距等参数的输电线路三维电场计算模型,采用改进模拟电荷法推导包含气象参数和档距等参数的电场计算式.以官亭-兰州东Ⅱ输变电工程和哈密-安西输变电工程为例,检验该模型的正确性和程序的可信性.在此基础上,重点比较西北地区典型气象条件下线路不同档距的导地线弧垂、距地1.5 m处的最大电场强度、线下大于4 kV和7 kV电场强度区域占走廊面积的百分比.研究结果表明:三维模型能够定量计算西北地区各典型气象条件和不同档距的输电线路电场强度;在诸多影响因素中,温度和档距的影响尤为突出.     

蚁群算法在超高压输电线路故障测距的应用

通过对现有输电线路故障测距方法的探讨以及优化算法测距效果的对比分析,提出了一种基于蚁群算法的故障测距方法。该方法基于线路分布参数模型,依据从线路两端分别推算出的故障点电压的幅值相等的原理,列出故障测距方程。引入蚁群算法来求解故障测距方程,并通过相模变换来减少实际线路的不换位和参数不平衡的影响。最后以750kV超高压输电线路故障测距为例进行仿真,结果表明此算法测距精度高,不需要选择故障类型,不受系统阻抗、过渡电阻、不同步角的影响,有很强的实用价值。     

风电场并网输电线路单相接地故障单端测距方法

采用故障后及单相跳闸后2个时间断面的信息构建方程描述输电线路两侧断路器之间的网络拓扑,能够实现输电线路故障单端精确测距。但该方法假设2个时间断面下量测点对端系统阻抗保持不变且故障支路恒定,使得现有立足风电场并网输电线路系统侧开展测距的常规做法失效。针对该问题,提出了立足风电场侧面向于系统侧开展测距研究的思路,克服了量测点对端系统阻抗在2个时间断面下变化的问题;针对测距算法中使用迭代搜索解法带来的风电场侧电流量测值偏小导致的高阻故障测距精度显著下降的问题,提出了不受故障类型影响的直接求解方程测距新算法,能够直接计算得到故障距离和过渡电阻值,不仅实现了精确测距且对于后续的自适应重合闸研究提供了新思路。     

适用于任何具体结构的输电线路精确故障定位

针对输电线路的实际结构,提出了一种适用于任何具体结构的超高压输电线路的精确故障定位方法。该方法 基于模分析理论,采用矩阵特征值和特征向量原理,对多导线波动方程进行矩阵相似变换, 得到互相独立的 模量上的波动方程,分别对每个模量波动方程求解后,将计算结果反变换到相量。该方法很好地克服了输电 线参数实际上的不平衡对故障测距精度的影响,既适用于不换位线路 ,也适用于各种换位线路。计算机数字 仿真试验结果表明,其测距结果十分准确。     

基于优化小波神经网络的输电线路行波故障测距

针对单端行波故障测距方法中故障点反射波与对端母线反射波的识别问题,提出了一种改进粒子群算法优化的小波神经网络的故障测距模型.提取保护安装处检测到的行波波头时间值与反向行波线模分量的李氏指数作为行波特征值,利用小波神经网络拟合行波特征值与输电线路故障距离之间的关系,构建小波神经网络故障测距模型,利用该模型可以直接得到输电...     

输电线孤立档装配化架线线长微机坐标计算法

本文采用悬链线方程,配合数学和其它方法,运用微机计算,提出了输电线路孤立档装配化架线线长计算的一种方法,该法已用FORTRAN语言编成程序,并在IBM—XT微机上通过运行,计算精度较高、本文以500kV线路四分裂导线为例进行讨论,其方法亦可推广应用至其它电压等级线路的孤立档装配化架线施工。     

同杆四回线参数自适应双端故障测距频域算法

为了消除同杆四回线相间和线间耦合问题及线路参数不确定性对同杆四回线故障测距的影响,提出了适应于同杆四回线故障测距的模变换分析方法.对同杆四回线的电压和电流信息进行解辐处理,提取不受系统阻抗影响的环流模分量,构建基于环流模分量的同杆四回线频域故障测距观测方程;为解决线路参数多变性影响,利用故障前冗余电压和电流信息,构建线路参数自适应的频域观测方程,以获得准确的线路环流模分量的基频参数,从而提出了一种同杆四回线参数自适应的双端故障刚距频域算法.利用ATP/EMTP电磁暂态仿真软件,构建同杆四回线JMarti仿真模型,通过全面的仿真分析验证,证明所提出的测距方法能消除同杆四回线相间和线间耦合问题以及线路参数的不确定性影响,具有较高的故障测距精度.     

西北地区750kV输电线路4kV/m等值线分布分析

为分析西北地区750 kV输电线路地面4 kV/m等值线分布特征,根据悬链线方程建立气象和档距等参数的三维工频电场计算模型,分析单回与同塔双回输电线路线下4 kV/m等值线分布特征及大于4 kV/m区域占输电线路评价范围的占比;对比分析导线对地高度、单回导线布置形式和双回相序排列方式等对4 kV/m等值线分布特征的影响。     

基于小波变换的新型输电线路故障测距系统设计

为进一步提高输电线路行波故障测距的准度精度和安全经济性,针对现有输电线路故障测距方法的缺点,本文提出小波变换法,解决现行的输电线路故障测距方法对故障发生时行波到达时间、行波传播速度难以确定,并导致故障测距结果精度下降等问题.根据小波变换技术设计的新型输电线路故障测距系统,具有一定的先进性和可操作性.     

同塔四回输电线路双端故障测距实用算法

基于输电线路的分布式参数模型,提出了一种适用于同塔四回输电线路差动保护装置的故障测距新算法。该算法首先对输电线路参数进行相模变换,选取相互独立的双端同向正序故障分量,依据输电线路双端口理论建立故障测距方程,从而得出精确的故障距离。该算法原理简单,计算量小,避免了一般测距算法需要计算双曲函数、超越方程、牛顿迭代法和搜索法的复杂过程。PSCAD/EMTDC仿真结果表明,该算法测距精度较高,且不受故障距离、过渡电阻、故障类型和两侧电源功角差的影响,有很强的工程实用价值。     

悬链线型状态方程式及其解法

架空线状态方程的型式及其解法虽有多种,但都是在抛物线型近似计算的基础上演化的。由于抛物线型状态方程式是在悬链线基础上取其级数型式的前几项,故计算存在一定误差,而在大高差、大档距时误差较大。随着电力事业的发展,特高电压输电线路的     

架空线路电弧故障的非线性估计单端测距方法

电弧闪络在架空输电线路故障中占很大比例,而大多数故障测距研究没有考虑到电弧的非线性特性。文章提出了一种基于电弧特性的单端故障测距新方法,研究了Mayr模型下线路闪络时交流电弧的频谱特征,依据超高压输电线路首端测量数据构造观测方程,并采用非线性状态估计的方法求解电压特性与故障电弧特性最接近的位置,为电力线路故障测距问题的研究提供了一种新的思路。仿真结果表明,该方法具有较好的稳定性和较高的测量精度。     

基于支路测距系数的四端输电线路故障定位研究*

针对四端输电线路故障定位困难的问题,提出一种基于支路测距系数的故障定位方法。通过假设故障点位置,依次构造对应分支的双端测距方程并算出支路测距系数,利用各分支测距系数的大小定位故障支路并算出故障距离。该故障定位方法不受故障类型、故障位置、过渡阻抗及系统运行方式等因素的影响。基于PSCAD平台的仿真结果验证了该方法的正确性和有效性。     

架空海缆混合输电线路的闭锁重合闸及测距方法

针对某500 kV架空海缆混合输电线路发生区内故障时未能提供准确测距，分析了保护测距出现较大误差以及行波测距失败的原因。考虑到混合线路保护相关设备安装在无人海岛时存在运维难度大的问题，探讨使用安装在架空线上的电流采集终端采集海缆段两侧的电流，通过5G与混合线两侧保护通信，由混合线两侧保护兼顾海缆段的差动计算，实现闭锁重合闸功能。提出了混合线路两侧保护结合海缆段差动计算结果，并基于长线方程实现海缆和架空线分段测距的方法，PSCAD仿真验证以及保护装置试验表明，该方法具有较高的测距精度。