输电线路防雷接地技术研究

针对防雷接地技术是输电线路防雷措施实现的关键,结合福建省输电线路防雷技术的特点,分析了接地电阻值对输电线路防雷的影响,提出了提高防雷接地技术水平及降低防雷接地电阻的具体措施,在工程应用上有较强的推广价值。     

便携式杆塔冲击接地电阻测量仪研究

针对目前尚无适合于现场测量杆塔冲击接地电阻的仪器,基于冲击接地电阻测量理论,研制了一台便携式杆塔冲击接地电阻测量仪,可采用波头较缓、幅值较低的冲击电流作入射波测得接地体的电压响应,再应用数学变换法获得高幅值标准雷电流下杆塔的冲击接地电阻.仿真计算和现场实测验证结果表明,该仪器抗干扰能力强,已具备工程应用雏形.     

高压线路安装线路型避雷器可行性研究

针对南方高压线路经常遭遇雷击,引起掉闸故障多、供电可靠性差的特点,进行高压线路防雷研究,对安装线路型避雷器进行可行性研究和试验,达到了预期目的和效果:降低线路雷击跳闸率,提高矿井供电安全可靠性。     

基于线路杆塔冲击降阻效果的火花刺布置方式优化设计

鉴于改变线路杆塔接地装置的局部结构,加装针刺状短导体(也称火花刺)可有效降低其冲击接地电阻,建立多种加装火花刺结构的线路杆塔接地体模型进行仿真计算,分析火花刺布置方式的加装角度、分支位置及数量改变对冲击接地电阻的影响。结果表明,针刺导体间的电流屏蔽效应是影响火花刺降阻效果的主要因素,据此提出火花刺的优化布置方式。计算典型线路杆塔接地网模型加装火花刺的冲击降阻效果,其中以垂直方式加装24m火花刺能达到11.34%降阻率,为实际工程应用提供了参考。     

避雷器安装方案对线路耐雷性能的影响研究

雷击跳闸是输电线路总故障跳闸的主要原因,安装线路避雷器是防止线路雷击跳闸的有效措施。为降低线路雷击跳闸率,提高线路安全性,利用电磁暂态计算程序(ATP-EMTP),采用绝缘子串和空气间隙先导法、修正电气几何法对一条500 kV单回线路未加装线路避雷器时的反击性能和绕击性能进行了仿真建模计算,对影响因素进行了分析,提出了避雷器的安装原则,对不同安装方案进行了对比研究。研究表明,线路避雷器可以有效提升线路的防雷性能,对水平布置的单回线路,防止反击时避雷器应重点安装在较高呼高、冲击接地电阻较大的杆塔两边相导线上,防止绕击时应重点安装在较高呼高、较大地面倾角时的下坡侧边相导线上。研究成果有助于指导线路避雷器安装的选点和设计工作。     

220 kV输电线路塔基接地散流特性优化研究

输电线路塔基接地装置的散流性能直接影响电力系统的安全、稳定运行。针对桩基自然接地提出利用基坑垂直空间外敷树枝型垂直接地装置,采用COMSOL仿真软件建立220kV输电线路塔基计算模型,与传统外延人工水平接地装置进行对比,并分析不同接地材料对接地装置降阻效果的影响。结果表明,由于树枝接地体良好"端部效应"的影响,在高阻土壤条件或向注流点注入高频电流时,与外延人工水平接地装置相比,树枝型垂直接地装置具有高比例的散流比,可快速地将电流泄放到土壤深处,有效降低接地电阻;针对接地装置材料的研究表明,采用柔性石墨接地材料的装置随入地电流频率的升高具有更小的接地阻抗,这在输电线路杆塔中具有较为明显的工程使用价值。     

10kV架空配电线路常用防雷措施防雷性能对比研究

建立了10kV配电线路直击雷和感应雷过电压计算模型,计算了不同防雷措施下线路耐雷水平和雷击跳闸率的变化规律,对比分析了不同安装方式下防雷装置的防雷效果。结果表明,不同防雷措施对线路感应雷耐雷水平提高的程度由大到小依次为多腔室间隙、氧化锌避雷器、避雷线和防弧金具;多腔室间隙和避雷器可大幅降低线路雷击跳闸率,感应雷跳闸率可降至0左右;接地电阻从0增至30Ω时,安装避雷线、避雷器、防弧金具和多腔室间隙时线路的直击雷跳闸率增大幅度分别为36.1%、13.9%、5.3%、2.3%;防弧金具主要保护本级杆塔,避雷器和多腔室间隙对邻近杆塔仍有一定的保护作用,且多腔室间隙的防护效果优于避雷器。     

220 kV输电线路耐雷水平仿真研究

针对用规程法计算输电线路耐雷水平偏于保守的问题,借助电磁暂态分析程序ATP EMTP对一个实际的输电线路进行建模,将仿真计算结果与规程法计算结果进行比较,并分析两个不同的绝缘子串模型和雷击塔顶两个不同的避雷线支架对反击耐雷水平的影响。结果表明,ATP EMTP法计算耐雷水平比规程法更具合理性,有利于节省防雷造价,雷击塔顶OPGW光缆侧的反击耐雷水平比普通铝包钢绞线侧大,采用IEEE绝缘子串模型得到的反击耐雷水平要比采用武汉高压研究所绝缘子串模型小。     

输电线路杆塔分形外延接地网接地特性及影响因素研究

降低输电杆塔接地电阻是减少雷击跳闸事故的重要措施,而山区等地势复杂区域存在传统外延接地网施工困难、土壤电阻率高等问题。提出基于分形理论的分形外延接地网敷设方案。采用有限元仿真软件建立分形外延接地网模型,研究角度、分形维数、分形层数等因素对接地电阻、分流系数的影响,并比较典型外延接地网的接地特性。研究表明,适中的角度、较小的分形维数及分形层数有利于促进分形外延接地网散流降阻。该研究可为地势复杂且土壤电阻率高的山区等区域输电线路杆塔接地设计提供参考。     

110kV电缆线路护层接地方式及保护分析

出现过电压的情况,电缆护层绝缘将会被击穿,引发护层多点接地故障,从而导致保护层的额外热耗增大,不利于维持电力电缆运行的正常性,降低其服役寿命。在电力系统中如果发生电缆金属护层多点接地故障,故障测寻和修复难度比较大,开展停电检修工作,将会增加电量损失。本文主要分析了110kV电缆线路护层接地方式,提出针对性的保护措施,维持110kV电缆线路运行的稳定性,避免出现安全问题。     

CFETR 110 kV电缆接地方案研究

目的  中国聚变工程实验堆（CFETR）旨在论证稳态燃烧等离子体的工程可行性。站内110 kV高压供配电系统通过电缆等设备为超导磁体电源和无功补偿系统供电,因此高压电缆的稳定工作对实验的开展至关重要。 方法  电缆正常运行需要考虑金属护层感应电势和环流,在对金属护层接地方式充分调研计算后,确定站内110 kV高压XLPE电缆交叉互联接地。利用ANSYS Maxwell软件对三相电缆进行建模,仿真护层感应电压;最后将仿真结果代入Simplorer所构建的等效电路。 结果  其仿真结果显示护层感应电势和环流满足国家标准要求。 结论  为110 kV电缆护层设计的交叉互联接地方案安全可靠,能够确保电缆长期稳定工作。     

750 kV同塔双回线路接地开关的选择研究

针对750kV西宁-永登-白银输变电工程,使用电磁暂态程序(EMTP)计算了750kV同塔双回线路的感应电流、电压。通过对计算结果的分析并结合IEC标准,提出本工程750kV同塔双回线路接地开关的参数要求:电磁感应电流和电磁感应电压及静电感应电流满足B类标准要求,静电感应电压超出B类标准,要求为55kV。     

电缆线路的110 kV变电站无功补偿研究

针对目前110kV变电站无功补偿准则宽泛,确定的无功补偿取值范围较大,不能准确给出补偿方案的现状,提出了一种针对电缆线路的110kV变电站无功补偿方法,即先分析参与无功平衡因素,从中确定相关特征参数,然后建立含有电缆的典型110kV片网模型,使用多参数参与影响方式计算变电站相应的无功补偿比率,并对特征参数的相关度进行分析,从而得到针对电缆线路的110kV变电站无功补偿方法。实例分析表明所提方法能够便捷、有效地给出无功补偿方案,可应用于工程实际。     

110kV高压输电线路相互并行时电磁环境影响研究

针对高压输电线路并行带来的环境问题,以内江市两条110 kV高压输电线路并行走线为例,分析了电磁产生机理及周围工频电磁场的叠加原理,并预测了周围电磁环境,提出了改善电磁环境影响措施.结果表明,110 kV高压线路并行时周围产生的电磁明显低于标准.     

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。     

110~330 kV同塔四回架空输电线路塔型设计研究

针对110～330kV同塔四回路塔型设计,提出了塔型设计的关键技术与基本参数的计算方法,基于鼓型塔并结合同塔四回的特点及设计条件,设计了3种110～330kV同塔四回路塔型,比较分析了各自特点,获得了有价值的结论。     

输电线路铁塔接地引下线优化设计

针对传统接地引下线存在的易腐蚀和材料质地太硬的缺陷,提出将接地引下线的制作材料用镀锌钢绞线代替,同时制定了钢绞线接地引下线的安装方法,并通过热稳定计算确定了钢绞线截面积。实例应用结果表明,该优化设计方法安装简单、方便,成本小,同时在减少输电线路维护工作量、运行成本和延长接地引下线使用寿命等方面均具有很强的实用性。     

浅析110 kV电网优化

针对目前110 kV电网存在的风险和不足,根据电网实际情况,对3T接线和双回链式接线的技术进行了比较分析,提出了110 kV电网3T接线的优化改进,并结合实例给出了110 kV电网3T接线的优化改进方案.结果表明,该优化方案能使改造后的电网结构更合理,供借鉴.     

110 kV线路拒动故障分析及解决措施

四川省德阳地区110 kV电网是以一个220 kV变电站为电源中心呈辐射状向各负荷变电站供电的运行方式,通过对220 kV变电站110 kV出线采用双回线并列运行且分别运行在两段母线上,当110 kV单回线路发生故障时线路开关或线路保护拒动的分析,得出了220 kV变电站110 kV母线将发生电网大面积停电事故的结论,提出了采用改变电网运行方式消除外挂母联和调整保护方案（采用事故发生后以一较短时限先跳开220 kV变电站110 kV母联开关,再跳双回线路负荷侧开关的保护时限配合原则,保证故障母线与非故障母线隔离）两种解决措施,均可避免发生220 kV变电站110 kV母线全停的电网大面积停电事故。     

110 kV线路接地故障与终端站保护配合案例分析

针对110 kV中性点直接接地系统中,主网终端且带地区电源的变电站在始端送电线路发生单相接地故障时,线路接地保护与终端变电站内相关保护的配合、整定问题,以华北电网发生的一起110 kV线路单相接地故障为例,阐述了线路接地保护及终端带地区电源变电站主变压器零序电压保护的动作过程,分析了导致零序电压保护动作与变电站全站停电的原因、110 kV主变零序电压保护的配置和110 kV线路接地保护、地区电源联络线保护、重合闸与备用电源自投装置等配合问题,并对保护配置和整定提出了改进建议。