220 kV贺青甲线路耐张杆塔跳线断股成因及对策

基于220kV贺青甲输电线路#1～#84段共15基耐张杆塔跳线断股现状调查,对不安装间隔棒垂直排列型式的双分裂输电线路耐张杆塔跳线断股原因进行分析,并提出了增大固定上跳线与耐张金具间距的解决措施,通过改进FJQ-405球绞型间隔棒、实施安装跳线防磨间隔棒的防跳线断股方案,使该线路跳线断股数量由12处减至1处,运行效果良好,已推广应用至相同排列型式的垂直双分裂线路上。     

高海拔330 kV输电线路悬垂串金具电晕特性研究

我国西北部分高海拔地区330kV同塔双回输电线路悬垂串金具运行中存在明显放电现象,为降低电能损耗,采用三维有限元分析计算软件对实际同塔双回线路进行建模研究,并对悬垂串金具表面电场分布进行仿真计算。根据计算结果,在特高压交流试验基地环境气候实验室和特高压户外试验场对优化前后悬垂串金具开展可见电晕试验研究。结果表明,悬垂串金具安装防晕球后,金具表面最高场强从28.3kV/cm降至22.4kV/cm,降幅为20.8%,同时金具电晕放电起始电压与熄灭电压比优化前分别提高12.6%和5.6%。随着海拔高度上升,金具电晕放电电压下降,4 300 m海拔下起始电压与熄灭电压分别比0 m处下降31.0%、31.1%,可为高海拔线路金具设计与优化提供参考。     

多回超/特高压交流输电线路交叉跨越情况下无线电干扰特性研究

鉴于我国特高压交流线路跨越超高压交流线路架设的情况越来越普遍,电晕放电引起的无线电干扰问题已成为线路导线选型和杆塔结构优化设计的重要考虑因素之一,建立了输电线路无线电干扰特性仿真计算模型,利用模态传播原理获取电晕放电电流在导线上的分布特性,获得了不同路径上的无线电干扰分布情况,通过测量河南省南阳市境内实际运行中的一条1 000kV特高压交流输电线路跨越500kV超高压交流输电线路的无线电干扰特性验证了所建模型的有效性,进而建模分析了线路不同对地高度、交叉角度等对无线电干扰特性的影响规律。结果表明,增加线路对地距离可有效减少场强幅值,但衰减速度会减慢;增大交叉角度可减小场强幅值,增大衰减速度,使边相外20m场强值有所增加。     

330 kV输电线路均压环优化研究

通过有限元法建立均压环仿真计算模型,对4种不同管径以及2种不同曲率半径330kV交流输电线路均压环表面场强进行计算分析,在特高压户外试验场以及特高压交流试验基地环境气候实验室开展均压环可见电晕试验研究,获得不同结构型式均压环表面电场分布规律、结构优化试验对比结果以及不同海拔条件下均压环电晕起始电压特性曲线。研究结果表明,通过优化均压环管径以及曲率半径方法,可有效降低均压环表面电场强度,提高电晕起始和熄灭电压,推荐校正算式校正误差小于CB311．1—1997和IEC60071—2：1996所提方法,可为高海拔地区输电线路均压环选型及优化设计提供参考依据。     

750 kV输电线路电晕损失测量技术

介绍了在西北高海拔地理环境下,750 kV输电线路电晕损失测量技术研究的重点成果.研究了光纤数字化电晕损失测量方法,利用电晕笼获得不同类型750 kV输电线路导线在不同场强下电晕损失的关键参数;借助可移动式电晕笼,在环境气候实验室获得0～4000m海拔下750 kV输电线路导线电晕损失的实测曲线;首次提出指数形式以及改进线性形式的六分裂导线电晕损失海拔修正方法;研究结果对不同海拔高度的750 kV输电线路导线结构设计具有参考价值.     

高海拔地区500kV线路中相V串优化

高海拔地区空气稀薄,输电线路金具电晕现象较平原地区更为严重。以建塘500kV变电站和玉龙500kV变电站之间线路为例,应用Ansys有限元分析软件,计算了500kV交流单回线路中相V串金具电场和绝缘子串电位分布,获得了不同管径和环径的均压环配置下绝缘子串的电压分布、均压环表面场强结果,并根据海拔校正公式,按18.2kV/cm表面控制场强限值给出了V串金具优化设计建议,结果可供参考。     

750kV电晕损耗研究成果国际领先

日前,国家电网公司科技项目"750kV输电线路电晕损耗的实测研究"通过了专家组验收。该项目针对750kV交流输电线路的电晕损失问题,在对不同海拔和气候条件下进行大量实际测量和理论分析的基础上,提出了750kV六分裂导线电晕损失海拔修正新方法,可直接指导高海拔下750kV输电线路导线结构的设计,研究成果达到国际领先水平。     

高海拔地区750 kV输电工程导线可见电晕试验研究

我国第一条750kV输电线路经过地区海拔高度基本在2000m以上,与国外已经运行的750kV输电工程的运行环境有较大差异。在其线路设计中,导线的电晕特性对导线的选型有重大意义。用分裂导线控制导线表面的电场强度,可以避免大量的电晕损失。通过导线起晕电压试验,研究了导线表面场强计算,获得了高海拔地区750kV输电工程设计基本参数,其研究成果推动和支撑了西北750kV输变电工程建设。     

跳线风偏闪络原因分析及预防措施研究

针对南方电网沿海强风区域易发生耐张塔跳线(串)风偏闪络的现象,从分析跳线(串)风偏跳闸的主要原因入手,参考数种国际主要输电线路设计标准有关突风率的取值规定,详解南方电网《输电线路防风设计技术规范》有关条文的规定由来,并剖析比较不同跳线方式对抑制跳线风偏闪络的作用。研究表明,适当提高跳线风压不均匀系数取值可改进跳线风偏计算模型对自然风的脉动特性考虑不足的问题,同时在沿海强风区域线路中推广采用刚性跳线可以显著抑制耐张塔风偏跳闸事故率。     

新型防舞金具阻尼橡胶防舞间隔棒的抑舞性能研究

针对导线舞动对输电线路造成的危害,提出了一种新型防舞金具阻尼橡胶防舞间隔棒,运用弹簧、橡胶和重球联合作用来抑制导线舞动。通过ANSYS建立了相间间隔棒—导线体系和子导线间隔棒的有限元模型,比较了相同条件下安装普通相间间隔棒和阻尼橡胶防舞间隔棒时导线的位移,应用准牛顿法和通用全局优化法对阻尼橡胶防舞间隔棒的参数(重球质量和弹簧刚度)进行优化,并通过ANSYS进行验证。结果表明,阻尼橡胶防舞间隔棒具有优越的抑舞性能,且当弹簧刚度为1.08kN/m、重球质量为2.4kg时,其抑舞效果最佳。     

冲击电晕对1 000 kV交流输电线路耐雷水平的影响分析

为分析冲击电晕对1 000kV特高压交流输电线路耐雷水平的影响,针对现有电磁暂态仿真软件并无电晕模块、且只建立相导线上电晕模型而忽略避雷线上的电晕所存在的不足,基于电晕库—伏特性,采用ATP-EMTP软件分别建立了避雷线与相导线的电晕等值电路模型,并与Jmarti线路相结合,仿真分析了1 000kV交流输电线路反击与绕击耐雷水平。结果表明,不论考虑工作电压与否,与不计电晕相比,计及电晕可使1 000kV交流输电线路的反击耐雷水平提高近21%,绕击耐雷水平提高40%以上,为1 000kV特高压交流输电线路防雷设计提供了参考。     

格尔木—拉萨±400 kV直流线路鼠笼式V型跳线安装工艺

格尔木—拉萨±400 kV直流线路工程采用鼠笼式V型跳线,与交流线路鼠笼式Ⅰ型跳线安装有所区别.通过耐张金具串长、转角度数、横担长度、跳线钢管与导线挂线点相对位置等参数,计算Ⅴ型鼠笼跳线四分裂导线中2根上子线引流板角度,归纳比较了鼠笼式Ⅴ型跳线安装不同工艺方案的优缺点,为同类工程提供借鉴,并提出了鼠笼跳线设计和安装改进建议.     

交流电晕放电下SF6气体分解物的光谱检测

随着GIS等SF6气体绝缘设备的大规模使用,探索SF6气体的分解机理对延长设备寿命并确保其安全运行有重要的理论指导和现实意义.探讨GIS中典型放电性故障特征及相应的SF6气体分解产物和分解机理,给出了不同放电类型故障相关试验结果,并对最常见的电晕放电故障给出了放电量与分解产物的关系.在此基础上,设计了满足试验要求的气体放电装置,放电量检测单元和SF6气体分解产物检测系统,研究了交流电晕放电下主要气体分解产物及其增长规律,探讨了主要气体分解产物的生成机理.通过与已有文献比较,验证了试验结果的准确性.     

适用于光伏并网系统的传输电缆线性化模型研究

在包含长距离传输电缆的分布式发电并网系统中,电缆的阻抗模型表达式是一个超越函数。所以在对此类系统进行分析时难以直接绘制传输电缆阻抗幅频特性曲线,同时传输电缆引入的超越项对系统的多谐振及稳定性分析等问题造成困难。为了方便解决此类问题,在分析传输电缆实际阻抗模型特征的基础上提出Pade线性化拟合方法。在对不同长度电缆的拟合阶数进行分析后,得出长距离电缆使用高阶拟合模型,短距离电缆使用低阶拟合模型的结论。并且,为了让Pade拟合后的模型更加接近实际,进一步考虑电缆的集肤效应,然后通过引入去峰因子消除了拟合模型高频段不准确的谐振峰,从而使模型更加可靠和准确。最后对拟合得到的电缆模型进行验证,并利用拟合后的传输电缆模型对光伏并网系统的稳定性进行分析。仿真和实验均可验证拟合模型在光伏并网系统分析中的准确性。     

不同气压下N_2~+离子迁移率对直流正电晕放电特性的影响

离子迁移率是高海拔地区电晕放电的关键参数之一,其取值大小对于考虑海拔因素的电晕计算模型具有重要意义,因此有必要研究不同气压条件下离子迁移率的变化对电晕放电的影响。采用5mm棒-板间隙模型,棒电极施以15kV直流电压,板电极接地,并在流体动力学模型的基础上加入9种粒子间化学反应。结果表明,N_2~+离子迁移率的增大会导致电晕头部离子数密度的增加,从而加强对间隙电场的畸变作用,轴向最大场强在接近板电极时会随之减小;N_2~+离子迁移率的增大也会降低电晕平均发展速率;海拔越高N_2~+离子迁移率对电场分布、平均发展速度和离子数密度的影响越明显。研究成果可为输电线路架设等工程实践提供指导。     

特高压直流输电线路合成电场计算方法及其影响因素分析

为更准确地计算特高压直流输电线路合成场强,采用有限元法计算了±800kV特高压直流输电线路标称电场,在有限元法中引入无限元边界,突破了有限元法计算闭域问题的局限,将计算场域有效地扩展到无穷远处,进而总结了美国EPRI提出的经验公式,计算了线路下方合成场强,并结合环境及大气条件对电晕放电的影响,分析了地面合成场强随导线表面状况、湿度、气压和海拔高度变化的规律。结果表明,所提算法合理、可行,且具有较高精度,可为特高压输电线路建设和运行提供参考;直流输电线路合成场强计算不可忽略环境及大气条件的影响。