统一广义双侧消去法与架空线路-地下电缆混合输电系统故障电流分布的计算

为了计算架空路－地下电缆混合输电系统故障电流的分由，提出了基于线路边界的统一广义双侧消去法。根据线路边界的特点，将混合输电系统划分成若干区间。每个区间内电力线路具有相同的电气结构，在每个区间内应广义双侧消法得到线路电流和边界电流之间的关系；在线路边界处根据电流连续条件列写网络方程，解得整个输电系统电流分布。与常规的广义双双侧消去法相比，该文的进展在于：（1）借助线路边界概念，可分析具有不同电气结构互联的线路系统，同时，故障点的数目和故障形式可以任意；（2）阐明了统一广义双侧消去法的数学本质是块三对角阵的“追赶法”，给出了广义双侧消去法递推过程的数学解释，数值计算结果证明了该方法的正确性，该文方法为电力线路电磁环境的分析奠定了基础。     

巡检机器人用漏泄通信线路在高压电缆隧道中的容性耦合影响EI北大核心CSCD

电缆隧道内的电力电缆会对巡检机器人用漏泄通信电缆产生电磁影响,然而国内外关于该领域的研究尚属于空白,因此根据电缆隧道的实际情况研究了巡检机器人通信线路在高压电缆隧道中的容性耦合影响。从电磁场基本理论出发,基于镜像法建立了1种计算电缆隧道内电力电缆线路对通信电缆线路电场干扰的方法,研究了单线电力电缆线路、三相电力电缆线路与通信线路间的容性耦合,并计算分析了单线电力电缆线路和典型布线方式下三相电力电缆线路对通信电缆线路的危险影响,最后以北京某地区一回地下电缆隧道为例,对通信线路感应电流进行了理论分析与现场测试,验证了该方法的正确性。结果表明:单线电力线路对通信线路的容性耦合影响较大,三相电力线路对通信线路的容性耦合影响较单线电力线路有所降低,但均超过国标规定的容许值,因此有必要将通信电缆外皮层进行接地处理,起到静电屏蔽的作用。通过分析两线路间的容性耦合,能够为电缆隧道通信线路的设计提供依据,对电缆隧道机器人巡检自动化的发展提供指导。     

巡检机器人用漏泄通信线路在高压电缆隧道中的感性耦合影响

电缆隧道内的电力电缆会对巡检机器人用漏泄通信电缆产生电磁影响,然而国内外关于该领域的研究尚属于空白。根据电缆隧道的实际情况研究巡检机器人通信线路在高压电缆隧道中的感性耦合影响。从电磁场基本理论出发,研究了单线电力电缆线路、三相电力电缆线路与通信线路间的感性耦合,并计算分析了单线电力电缆线路和典型布线方式下三相电力电缆线路对通信电缆线路的危险影响,最后以北京某地区一回二回地下电缆隧道为例,对通信线路感应纵电动势进行理论分析与现场测试,验证了该方法的正确性。结果表明:单线电力线路对通信线路的感性耦合影响较大,而三相电力线路对通信线路的感性耦合影响能够控制在国标规定的容许值范围内。通过分析两线路间的感性耦合,能够为电缆隧道通信线路的设计提供依据,对电缆隧道机器人巡检自动化的发展有着很重要的意义。     

巡检机器人用漏泄通信线路在高压电缆隧道中的容性耦合影响

电缆隧道内的电力电缆会对巡检机器人用漏泄通信电缆产生电磁影响,然而国内外关于该领域的研究尚属于空白,因此根据电缆隧道的实际情况研究了巡检机器人通信线路在高压电缆隧道中的容性耦合影响。从电磁场基本理论出发,基于镜像法建立了1种计算电缆隧道内电力电缆线路对通信电缆线路电场干扰的方法,研究了单线电力电缆线路、三相电力电缆线路与通信线路间的容性耦合,并计算分析了单线电力电缆线路和典型布线方式下三相电力电缆线路对通信电缆线路的危险影响,最后以北京某地区一回地下电缆隧道为例,对通信线路感应电流进行了理论分析与现场测试,验证了该方法的正确性。结果表明:单线电力线路对通信线路的容性耦合影响较大,三相电力线路对通信线路的容性耦合影响较单线电力线路有所降低,但均超过国标规定的容许值,因此有必要将通信电缆外皮层进行接地处理,起到静电屏蔽的作用。通过分析两线路间的容性耦合,能够为电缆隧道通信线路的设计提供依据,对电缆隧道机器人巡检自动化的发展提供指导。     

城市电力线路附近地下金属管网中感应电流与其屏蔽系数的计算

提出了计算城市电力线路附近具有外护层的地下金属管网中感应电流的节点电压型双侧消去法。该法计算速度快,所需内存少。给出了金属管道之间磁耦合的处理方法,使双侧消去法扩大了使用范围。还给出了工程计算实例。通过计算也表明：地下金属管网对通信线的纵向感应电动势有明显的屏蔽作用。     

架空线路短路电流分布及地线屏蔽系数的计算

采用相分量法计算了架空线路中短路电流的分布和地线屏蔽系数。计算结果表明,当架空线路发生对地短路故障时,如果考虑架空地线的回流作用,那么电力线路对附近通信线路的感性耦合的影响源（相导线与地线电流之和）在短路点和电源之间呈倒Ｖ型分布,其特点是在短路点和电源处的电流较小而线路中间区域电流较大。架空地线的实际作用或回流系数远大于依据中国电力部颁布的《送电线路对曜线路危险影响设计规程》所计算的结果。     

OPGW与普通地线构成的双地线系统中单相短路电流分流的计算

单相短路电流分布的准确计算对输电系统的安全有重要影响。文中说明了双侧消去法的特点,采用回路法对短路电流分布进行了量化计算和算例验证,将计算结果与双侧消去法的结果进行了比较,讨论了普通地线绝缘间隙不击穿情况下短路电流分布的变化。结果表明:回路法得到的短路电流分布与双侧消去法的结果一致,证明了采用回路法计算的结果是正确的;假定绝缘间隙不击穿时,相应线路段的光纤复合架空地线(optical fiber composite overhead ground wire,OPGW)要承受更大的电流,为实现OPGW与普通地线匹配,降低实际线路成本,绝缘间隙整定时,确保绝缘间隙击穿有重大的现实意义。     

复杂电力网络短路电流分布及地网分流系数

为改进电力系统短路故障电流的计算,将变压器的相分量模型与传统相分量法相结合,在此基础上提出了连接有任意回输电线路（包括架空线路和地下电缆）的变电站发生接地短路时故障电流分布和地网分流系数的计算方法,并开发了相应的计算软件FCDFGS。通过软件计算与现场实测的比较,验证了测量方法的正确性与计算模型的合理性。对影响地网分流系数的主要因素进行计算、比较和分析,结果表明靠近变电站10～15个档距的参数对其影响很大,且各参数在达到一定值后,地网分流系数呈现＂饱和效应＂。最后提出了降低地网入地短路电流的技术措施。     

地下金属管网对通信线路暂态电磁屏蔽作用的计算

为了分析电力线路故障条件下,地下金属管网对其附近通信线路的屏蔽保护作用,给出了地下金属管网电磁屏蔽暂态计算的模型和系统化方法。借助快速傅立叶算法(FFT),地下金属管网对通信线路的时域暂态屏蔽作用可由其频域计算结果变换得到。频域计算模型基于传输线理论,以管网的节点电压为未知量,计算软件所需内存小,计算速度快。该方法对电力线路、通信线路以及金属管线的走廊选取与设计具有指导意义。     

磁悬浮列车系统中的通信线力线路危险路遭受电影响的评估

本文提出一种通信线路遭受电力线路危险影响的评估方法。电力线路对通信线路的干扰 ,主要是由于电力线路电压和电流通过感性、容性和阻性耦合造成的。在平行长度较大时 ,带金属保护套的电力电缆对通信线路的干扰主要取决于感性耦合。本文建立了在最严重情况下电力线路对通信线路上产生的感应电压计算模型。上海磁悬浮列车示范运营线是世界上第一条投入商业运营的高速磁悬浮列车线 ,由于此系统中有数段 1 1 0kV电缆和通信线平行 ,通信线路上产生的原始感应电压大大地超过了我国相关国家标准的允许值。通过电力电缆金属保护层的三相交叉互联 ,并且在一大段电缆的两侧的金属保护层同相互联接地 ,大大地降低通信线路上产生的感应电压。该补偿方法有效地解决了上海磁悬浮列车系统中通信线路与电力线路的感性耦合问题。     

35kV线路导线排列方式改变时的线间距离分析

35kV架空线路三相导线不同排列方式之间过渡存在导线间距离小于安全距离限值的问题。主要对35kV架空电力线路三相导线排列方式改变时,任意两相导线的线间距离是否满足最小安全距离要求进行研究和探讨,并对现状提出了相应的解决方案。     

不松线改造双回路线路的施工方法

针对现有送电线路交叉跨越段改造过程中，常规施工方法的不足，提出新的方法，实现在较短停电时间内完成项目改造。     

架空配电网分支线保护选配方案研究

分析了我国当前配电网分支线保护配置方案及其对用户年平均停电损失的影响,为降低用户年平均停电损失,提出一种分支线保护选配方法。该方法将分支线路分为3类,综合考虑分支线路负荷容量、长度等因素,通过比较配置不同保护时的用户年平均停电损失,选取最优配置方案,为现场选配分支线保护提供技术支持。为方便现场使用,对选配方法进行合理的简化处理,并通过实例分析验证了该选配方法能够有效减少用户年平均停电损失。     

高压直流输电线路对通信明线影响的仿真研究

如何评价高压直流输电线路直流谐波对附近通信明线的影响,对确保通信线路正常、安全运行,以及直流输电工程的建设有着十分重要的意义.根据强电线路对弱电线路的耦合影响理论,高压直流输电线路对通信明线的影响分为危险影响和干扰影响两部分,本文介绍了高压直流输电线路对通信明线影响的原理及计算分类,以及目前国内主要的高压直流输电线路对通信明线影响的限值,并对不同参数变化下的静电感应电压和杂音电动势变化情况进行了仿真,得出了结论,为直流工程设计提供了一些参考.最后给出了具体模型进行了计算.     

屏蔽线改善架空输电线路工频电场分布研究

为改善架空输电线路下方工频电场分布,在线路下方架设屏蔽线。考虑线路档距、弧垂等因素的影响,建立高压架空输电线路工频电场三维仿真计算模型,研究架设屏蔽线改善高压输电线路下方工频电场的效果,分析讨论了屏蔽线架设高度、横向位置、间距、根数等对线路下方及表面工频电场影响的规律和特征。结果表明:架设屏蔽线能够有效改善导线下方空间工频电场;屏蔽线架设高度、横向位置对屏蔽效果影响明显,存在最佳布置位置;屏蔽线间距对其屏蔽效果有一定影响;屏蔽线根数越多,效果越好,但逐渐趋于平缓;架设屏蔽线会增大分裂导线表面电场强度。     

特高压交流试验线段的无线电干扰特性研究及长线路预测

为了准确评估特高压交流(UHV AC)输电线路的无线电干扰(RI)水平,利用模态分析法对多导体试验导线进行理论分析。推导得出试验导线终端接3种典型的阻抗网络时,导线正下方的无线电干扰电场强度分布特性,并对两端开路情况下的驻波进行了实际测量。再根据武汉特高压交流试验基地中线路的布置情况,结合短线路的无线电干扰特性,对试验导线所测得的大雨条件下0.5 MHz的无线电干扰值进行数学反推,得到其激发函数值。利用该激发函数值对实际已运行的晋东南—南阳—荆门特高压输电线路的无线电干扰特性进行预测分析和实测对比。实验结果表明:当施加1 050 k V电压时,8×LGJ–500/35导线的激发函数值为39.3 d B;当测试点与中相导线的距离60 m时,无线电干扰电场强度实测值与激发函数预测值之间的误差基本2 d B。因此,可以利用数学反推来计算试验线段的激发函数值。     

高压电缆-架空线混合线路重合闸新判据

提出了基于两侧电流信息的新型电抗继电器,以及带并联电抗器线路的瞬时故障识别判据构成的全新的综合判据。新型电抗继电器利用线路两侧电流获得故障点的电流,进而利用故障点的电流作为极化构成的理想零序电抗器,由该电抗器来界定是架空线路段故障还是电缆线路段故障,与传统的基于单侧电流信息的电抗继电器相比更为精确。另外,结合带并联电抗器线路的瞬时故障识别判据,能确保带并联电抗器的混合线路在发生永久性故障时可靠闭锁重合闸,避免了重合于永久性故障对系统带来的冲击。基于上述两种判据的综合判据实现了电缆段故障及永久性故障闭锁重合闸的要求。EMTDC及RTDS实验验证了该综合判据的有效性。     

超高压输电线下屏蔽线对工频电场的影响

为降低超高压输电线下工频电场对周围环境及人群的影响,笔者基于模拟电荷法,建立了超高压输电线路下方架设屏蔽线时计算工频电场强度的数学模型,并运用MATLAB软件对某500 kV输电线路下方架设屏蔽线后的工频电场强度进行仿真计算.重点分析了屏蔽线的架设数目、架设高度及排列方式对超高压输电线路下方工频电场强度分布的影响规律....     

HVDC对铁路通信线路影响的仿真研究

铁路通信系统中会用到各种信号电缆连接信号设备,而高压直流输电线路在故障状态下和直流侧谐波会对铁路通信线路产生影响。因此,铁路通信线路受到影响的相关研究具有确保铁路运输效率和秩序的现实意义。根据强电线路对弱电线路的电磁感应原理,介绍了高压直流输电线路对铁路通信线路影响的机理及计算方法,并依据我国高压直流输电线路对通信线路影响的限值,对不同参数变化下的感应电动势和杂音电动势变化情况通过PSCAD/EMTDC软件平台进行仿真,得出了这些参数对于感应电动势和杂音电动势的影响程度。最后,提出了防护措施以抑制危险影响和干扰影响。     

同塔双回交流线路改直流线路合成电场分析

随着用电负荷急速增长,电网输送容量也亟需提升。在一定条件下,将已有交流线路改为直流线路,既可提高线路的输送容量,又可大幅减小建设投资,受到国内外关注。将上流有限元法进行拓展,应用于同塔双回交流线路改直流线路后同塔多回直流线路合成电场的计算,模拟试验线段试验结果验证计算方法的有效性。考虑典型500 k V同塔双回交流线路改为±500 k V直流线路,对不同导线型号和直流线路极导线不同排列方式下的导线表面场强和地面合成电场进行计算,并对其特性进行分析。在此基础上,确定改造后直流线路经过非居民区和居民区时的极导线最小高度和线路走廊宽度。结果表明,对于采用常用导线的500 k V同塔双回交流线路,改为±500 k V直流线路,选择适当的极导线排列方式,可以使地面合成电场满足标准要求。