输电线路不换位引起的不对称问题及其改进方法

当前短距离（通常输电距离在100 km以内）同杆并架输电线路面临的最大问题是由于不换位引起的三相参数不对称问题,进而导致三相电流不对称。以某实际220 kV环网系统作为算例,采用三相潮流计算和电磁暂态计算进行了三相不平衡现象模拟,验证了三相电流注入潮流计算方法在不平衡分析中的有效性。对不换位输电环网三相不平衡现象进行分析,提出采用逆相序反向换位方法可以改善三相参数不对称问题。     

宁夏北部220kV电网不平衡电流的计算与分析

同塔双回线路的每一回线路三相参数不对称及两回路之间的电磁耦合会导致三相不平衡,给电力系统设备带来诸多不利影响。准确计算同塔双回线路的不平衡度,分析其影响因素,对系统的安全运行具有重大意义。为此,针对宁夏北部电网在2006年网架和2007年网架下220 kV线路的不平衡电流过大的现象,采用ATP对环网进行建模,考虑共输电走廊中平行线路间的耦合作用和系统网架结构的影响,以实际潮流分布为基础对线路的不平衡电流进行仿真计算,得到了各种运行方式下的电流不平衡度,并与实测数据比较。仿真计算结果与实测数据基本相符,并表明通过在电站出线处合理调整同塔双回线路的相序排列,可有效改善宁夏北部电网220 kV线路的电流不平衡现象。     

750 kV同塔双回不换位线路电流不平衡度研究

在线路走廊特别紧张的地区,部分线路可能没有条件采用完全换位的方式架设,而同塔多回线路采用不换位架设将导致电气三相参数不对称。针对这个问题,对同塔双回不换位线路不平衡度计算进行了推导,并应用PSCAD/EMTDC软件从杆塔类型、相序排列方式、回间距离、线路长度几个方面对750 kV同塔双回不换位线路进行了仿真分析。仿真结果表明,输电线路较短时采用同塔同窗逆相序方式架设并适当调整回间距离,电流不平衡度能控制在一定的范围之内。输电线路较长时则需进行换位,避免对系统造成不良影响。     

同塔双回不换位线路电压不平衡度研究

在线路走廊特别紧张的地区,部分线路可能没有条件采用完全换位,而同塔多回输电线路中采用不换位架设将导致电力系统三相参数不对称。针对这个问题,以某地区一条750 kV同塔双回线路为例,对该线路不平衡度计算进行了理论推导,并应用PSCAD/EMTDC软件从杆塔类型、相序排列方式、回间距离、线路长度几个方面对线路不平衡度进行了仿真分析。仿真结果表明,输电线路较短时采用同塔同窗逆相序方式架设并适当调整回间距离,能将电压不平衡度控制在一定范围内。输电线路过长时则需采取换位措施,避免对系统造成不良影响。     

不换位输电线路产生的不对称问题及解决方法

在线路负荷较轻或系统黑启动的初始阶段,由不换位超高压输电线路参数不对称产生的负序电流可能导致发电机负序保护动作,引起发电机跳闸或阻止发电机并网运行而造成大面积停电,或损坏系统中的一些用电设备.文章利用三相潮流计算程序对不同输送功率和不同线路长度情况下的由输电线路参数不对称引起的负序电压和电流进行了计算和分析,并对通过合理设置线路串补元件及线路两端无源无功补偿元件参数来减小负序分量的方法的可行性进行了探讨.计算分析结果表明,该方法能够有效抑制由线路参数不对称产生的负序电流和电压.     

地区电网采用不换位架设方式的高压输电线路潜供电流分析

输电线路的不换位架设会造成其电气参数三相不对称,使得潜供电流呈现明显的分相特性,已成为影响单相自动重合闸成功率的一个重要因素。针对这个问题,建立了不换位高压线路潜供电流的计算模型,通过EMTDC电磁暂态仿真软件对单回线路和双回线路分别研究了相序排列方式、故障相别和输送潮流对线路潜供电流的影响。结果表明,线路不换位导致电气参数不对称是引起潜供电流增大的根本原因,故障点位置以及输送潮流对潜供电流具有重要影响。为使潜供电流保持在一个较低的水平,建议不换位同杆双回线路采用同相序架设。     

相序排列对超高压线路环网电流分布影响

超高压线路因换位困难而用不换位的架线方式,由此引起的线路参数不平衡造成各相电流不平衡。为此介绍了一种采用特征模量分解手段精确计算不换位线路构成的超高压环网中各线路不同相电流分布的方法和相关公式。计算分析表明:各线路电流的零序分量很小,不会产生电磁兼容问题;各线路电流的负序分量不会大到影响保护的程度;而负荷端三相电流基本平衡,负序和零序电流都不大。因此在超高压线路形成环网后,可不换位,相序排列可以根据工程实际情况任意选择。以上结果尚待工程实践的验证。     

单相电源法测量单回不对称线路阻抗参数的误差分析与改善措施

随着高压输电线路数量的日益增多,因此大多数线路都采用不换位的架设方式,该文对单回不换位线路三相阻抗参数测量时所采用的单相电源测量方法产生误差的原因进行了分析,由于测量电路考虑了大地电阻对阻抗参数的影响,因此提出了一种新的测量大地电阻的方法。在进行单回不换位线路三相阻抗参数的计算时,电流矩阵的求逆运算给三相阻抗参数的计算带来了很大的误差,并且推导出了误差项的表达式,为了减小误差,文中提出了采用双端测量方法测量出三相线路首、末端的电压和电流,最后以一条500 k V的单回不换位线路为例,利用首、末端得到的三相电压、电流量在进行单回不换位线路三相阻抗参数的计算时可以减小误差,验证了文中方法的可行性。     

特高压交流输电线路电气不平衡度及换位研究

架空输电线路各相导线参数的不一致,导致了系统中电流和电压的不对称,必须结合导线换位来减小线路不平衡度。基于电磁暂态软件ATP-EMTP,搭建了适用于1000 k V特高压交流输电线路的仿真模型,并结合Matlab软件进行编程计算,研究了双回输电线路的电气不平衡度及其影响因素。提出了1000 k V输电线路电压不平衡度满足要求值的换位方式,对于武汉—南京—长沙1000 k V特高压交流输变电工程线路,在武南段进行一次全换位,南长段进行一次全换位,即可满足不平衡度限制的要求,换位后电压不平衡度低于0. 66%。     

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。