±500 kV换流站交流人工短路试验中电流分布测试

单相对地短路是电力系统中常见的故障,而短路电流的分布对接地网安全性评估非常重要,由于短路试验非常复杂,现场实测数据非常少,相关测试数据非常宝贵,目前换流站发生短路时故障电流的分布尚未有详细的研究结果。为此首次开展了针对±500 k V换流站的短路电流分流测试,基于±500 k V富宁换流站交流人工短路试验,通过理论和仿真分析短路电流的流向和分流大小,制订了短路电流分布测试方案,给出了短路杆塔接地引下线、短路线路架空地线,和换流站非短路交、直流线路地线以及变压器中性点电流实测结果,并对测量结果进行了PSCAD仿真对比与分析总结。结果表明:短路电流约有40%直接通过杆塔入地,60%进入杆塔地线,其中约20%的短路电流通过短路线路地线流向远方电源侧,约30%的短路电流通过换流站地网入地,而通过非故障线路地线及变压器中性点的电流均≤7%,比例较小,交流侧短路时,直流侧线路地线分流可忽略。     

一起110 kV线路玻璃绝缘子发热原因分析

针对一起110 kV线路多基杆塔玻璃绝缘子串出现发热情况,从外观检测、绝缘电阻、工频耐压、污秽试验以及发热模拟等方面进行分析。外观检查和污秽试验均发现玻璃绝缘子下表面污秽分布不均,其产生的原因是位于公路旁特殊运行环境导致;线路附近有河流,形成在潮湿的环境,通过对玻璃绝缘子上下表面分别喷水湿润,施加工频的方式进行模拟试验,上下表面湿润后的泄漏电流是正常情况的16倍,此时玻璃绝缘子两端出现明显的燃弧,起弧点位于污秽一侧。因此玻璃绝缘子发热的原因为特殊的运行环境导致玻璃绝缘子积污分布不均,在潮湿的环境中发展为局部放电,长期运行后引起了玻璃绝缘子下表面的发热,建议运维单位对此类特殊环境区域玻璃绝缘子结合停电的机会进行清洗或更换。     

空气间隙击穿后电弧通道的特性分析EI北大核心CSCD

空气间隙击穿是输电线路故障的一种常见原因,间隙击穿后电弧通道的发展决定着间隙的绝缘恢复过程。该文搭建包含电学、光学、热学测量的放电试验综合观测平台,对30~50cm空气间隙击穿后电弧通道的演化过程进行研究。光学图像表明,放电通道的发展路径呈现弯弯曲曲的形态,通道的二维长度与间隙距离的比值范围为1.1~1.6,平均值为1.3;基于电压电流波形,计算得到空气间隙击穿后电弧通道的单位长度电阻在Ω/cm量级。根据纹影图像定义了通道的恢复程度,发现通道的恢复时间与放电通道单位长度注入能量正相关。综合该文试验结果,推测空气电弧通道结构为“核–鞘”结构,指出制约弧后恢复的主要是热学恢复过程。相关试验结果可以为间隙击穿后放电通道的恢复过程研究提供一定的借鉴。     

基于波形突变特征的海量行波数据中雷击干扰波形辨识

行波装置等高采样率装置已在电力系统得到普遍应用,未来将成为新型电力系统运行数据积累的重要来源。行波装置不仅会记录故障产生的电磁暂态过程,也会记录雷击干扰等其他扰动。雷击干扰虽然会引起绝缘的部分损伤,但由于缺少跳闸记录等事件记录的支撑,且高采样率数据存在离群点问题,雷击识别存在较大困难。文中提出基于中位数绝对离差法滑动窗口的行波数据预处理方法,消除绝大部分异常坏点并对其暂态细节进行修复,抑制异常坏点引起的波形奇异点,对预处理后行波数据做形态学梯度提取,抑制波形中变化较为平缓部分,放大局部暂态突变细节,从而提取电流行波数据突变的相关特征。采用合成少数类过采样技术平衡少数类样本,利用随机森林无需特征归一化的特点,避免新加入数据造成归一化重置的问题,实现了海量数据中线路扰动数据的初步提取,并通过雷电定位系统完成验证。     

不同工况下断路器过电压仿真及防护措施

针对近年来敞开式变电站内断路器雷击频繁损坏问题,在电磁暂态计算程序EMTP中建立计及工频电压和感应电压影响的仿真分析模型,仿真计算了断路器在不同工况下的过电压水平,分析了断路器损坏的原因,对比了两种不同方案的雷击防护效果。结果表明,断路器断开下遭受雷击产生的过电压是导致其绝缘击穿损坏的主要原因;对于500kV及以上电压等级线路,断路器绕击侵入波过电压较反击严重;雷击下断路器有效防护方式是在其线路侧安装无间隙避雷器,避雷器安装位置不宜直接套用规程的做法,可通过仿真计算后确定,本文研究结果可供相关人员参考。     

架空输电塔线体系有限元建模及风载分析

架空输电线路发生严重的微风振动时会造成断线倒塔等电力事故.为此研究了输电线路中某一耐张段所在的塔线体系,建立"三塔两线"有限元模型,通过模态分析发现输电单塔主要表现为铁塔的扭转和侧移振型,塔线体系主要表现为输电导线的侧移和扭转振型.静态风载分析表明,风速与塔线体系中导线的最大位移成正比,导线自重在风速较低时对线路风振影...     

复杂地形输电线路绕击耐雷性能计算方法的改进

绕击耐雷性能是评价输电线路雷击特性的重要指标.在电气几何模型的基础上,以悬链线方程为依据,研究了沿线路方向上任一截面的导、地线与杆塔处导、地线的高度差及该截面对应的保护角的计算方法,结合任一截面的海拔高度给出了新的绕击耐雷性能的计算方法.以两个算列显示了笔者给出的计算方法在实际工程中的应用.根据计算结果分析了单档距地形...     

惠州地区雷电活动规律研究

为获取惠州地区雷电参数,结合雷电定位系统10年（1999—2008）的雷电监测数据,利用地理信息系统软件和网格法对惠州地区的雷电参数进行统计分析,并对雷电流幅值分布进行拟合。结果表明,采用IEEE推荐的表达式对雷电定位系统测量的雷电流幅值累积概率曲线和概率密度曲线拟合效果比采用我国现行规程中推荐公式要好。而由后者推荐方法算得的地面落雷密度和雷电流概率分布均比实际值小,这与目前高压输电线路雷击跳闸率比设计值偏高的事实相符合。     

云南普洱地区输电线路综合防雷现状分析

以普洱供电局为例,统计普洱供电局输电线路近6年来雷击跳闸情况和防雷措施实施情况,得出防雷措施实施后的雷击跳闸次数大幅下降,表明了多项防雷措施并举对防雷工作具有实际指导意义,同时通过对几条典型线路进行分析,指出线路防雷工作存在的不足。     

避雷线绝缘架设对杆塔雷电流分配的影响

建立了避雷线全线绝缘架设的输电线路雷击模型,研究了雷电流幅值、杆塔接地电阻和杆塔档距对杆塔处雷电流分配特性的影响规律。研究结果发现:雷电流较小的情况下,雷电流分配主要受避雷线绝缘间隙击穿个数的影响;如雷电流幅值为1 k A时,避雷线绝缘架设和直接接地时的分流系数最大差别为9%;雷电流幅值大于20 k A,击穿间隙个数等于或大于5个时,雷电流分配不再受避雷线绝缘架设的影响,而是主要受杆塔接地电阻的影响。因此计算线路的耐雷水平时不需要考虑避雷线绝缘架设的影响。