适用于多并行线路功率平衡的电磁式潮流控制方法

随着电网互联互通进程推进,各区域电网之间依靠联络线连接成一个整体,其中,多并行线路在运行过程中可能出现潮流分布不平衡现象,这一点可能威胁电力系统的安全稳定运行。针对该问题,提出了一种由电压移相器和电压调节器串联组成的电磁式潮流控制器的拓扑结构,分析其潮流调控机理,并提出一种应用于多并行线路功率平衡调节的电磁式潮流控制器控制策略。通过坐标转化将三相电力系统电路方程转化在dq坐标下,实现对调节线路的有功、无功独立控制。双线路并联仿真结果表明,所提控制策略能够良好的应用于电磁式潮流控制器,针对负荷变动的电力系统具有良好的调节效果,调节误差小,采用电磁式潮流控制器具有很高的经济性和耐用性。

利用移相器控制东北电网并行线路潮流的研究

本文概述了移相器在国外电力系统中的应用，简单介绍了移相器的模拟方法和控制潮流的工作原理，着重进行了利用移相器控制东北电网潮流的可行性研究。

禾赛P40激光雷达在特高压并行线路三维扫描中的作业方式探索

随着经济发展速度不断加快,我国电网公里数不断增加,输电线路多为野外架空线路,现场环境及气象条件复杂多变,避雷设备、导线、绝缘子等经过长时间运行且在各种外力长期作用下,会出现锈蚀等问题。传统的线路人工巡检模式应用于架空线路会消耗较大的人力和物力,造成较大的资源浪费,可以使用无人机搭载三维激光雷达扫描设备进行巡检。为节约项目成本,充分挖掘禾赛P40雷达的应用能力,文章探索利用禾赛P40雷达在特高压并行线路中的激光扫描作业方案,为相关项目应用提供参考。

四线并行线路轨道区段划分难题的分析及解决

结合邵阳地区四线并行线路的特点,介绍区间轨道区段划分设计中遇到的问题及解决方案,为其他类似工程设计提供解决问题的思路。

交直流并行线路无线电干扰与温湿度相关性研究

由于线路间耦合效应,交直流并行线路产生的无线电干扰与单独线路不同。为研究交直流并行输电线路无线电干扰与温湿度的相关性,建立了无线电干扰与气象自动化同步测量系统,开展了长达1年的监测。由于数据量巨大且存在随机误差,采用了Pauta准则进行离群值处理,并通过计算处理后的数据,分析了无线电干扰与温湿度之间的相关性。结果表明,好天气条件下,交直流并行输电线路无线电干扰大体上与温度呈微弱的正相关性,与湿度呈较强的负相关性。通过组合单点数据的分析结果,得到不同季节好天气条件下交直流并行输电线路无线电干扰的横向分布规律,为并行线路无线电干扰的分析提供了支撑。

交直流并行线路雷击时电磁暂态仿真研究

为了节约资源和环境保护,我国特高压输电线路将形成大容量多回输电线路、交直流并行的格局。雷击是特高压线路跳闸的主要原因,论文搭建了交直流并行输电线仿真模型,对线路遭受雷击时的电磁暂态进行了仿真分析。首先采用PSCAD仿真软件建立了特高压直流输电工程的仿真模型,建立了特高压交直流并行输电线路模型。基于以上模型对雷击特高压直流线路进行了暂态仿真,分析了参数的暂态变化。结果表明线路电压与电流均迅速上升,两极各项参数发生了畸变和振荡。

交直流并行线路离子流场的无网格改进算法

提出一种基于无网格径向点插值法的混合离子流场求解算法,实现了对交直流并行线路离子流场的精确求解。利用多项式的径向点插值法对传统无网格法的形函数进行修改,使形函数在待施加边界约束条件的点处满足Kronecker-δ函数性质,以符合直接施加边界约束条件的要求;再结合交流线路对混合离子流场的影响因素,得到混合离子流场和离子流密度值;最后,以500 kV博塔线和±800 kV天中线在武陟段的并行线路为例进行仿真计算与实验测量分析。结果表明,采用所提算法可将离子流密度的相对误差缩减至4.5%,将离子流场的相对误差缩减至24%。

750kV单回并行输电线路电磁辐射环境研究

采用《环境影响评价技术导则输变电》(HJ 24—2020)附录C、D推荐的计算模式对750 kV单回并行输电线路电磁辐射环境进行计算与预测。结果表明,经过耕地、园地、牧草地、畜禽饲养地、道路等场所,当导线对地最小高度为15.5 m时,单回并行线路下的工频电场强度最大值超过10 kV/m;需将导线对地最小高度提至16.5 m,才能满足4 kV/m控制限值要求。750 kV单回并行输电线路产生的工频磁场强度小于公众曝露控制限值(100μT),一般情况下不会成为线路建设的环境制约因素;但其产生的工频电场是电磁环境影响的主要因素,电场强度控制限值(4 kV/m)是线路建设的环境制约因素,同时也是输变电电磁环境重点控制因素。现场实测结果与理论预测结果符合性较好,表明采用的预测模式具有较好的应用性,研究结果可为750 kV单回并行输电线路的建设和环境监管提供支持。

特高压交直流并行输电线路混合电场分布

为了降低交直流并行线路混合电场在输电走廊附近民房及金属支架上产生的静电感应影响,在交直流线路并行区域民房平台上搭建平行于线路的屏蔽线,分别测量了平行线路方向的工频电场和直流合成场分布,分析了屏蔽线架设高度、根数等对线路混合电场的屏蔽效果。在并行区域地面搭建了葡萄架模型,测量了不同网架结构的感应电压分布。结果表明,架设屏蔽线能够有效改善导线下方空间混合电场且存在最佳屏蔽方式,葡萄架感应电压受架设方式和长度的影响较大,最大感应电压对人体无电击刺痛感。

基于矩量法的同走廊并行交流输电线路工频电场求解

同走廊并行交流输电线路工程的电磁环境较单回线路复杂,传统的模拟电荷法及有限元法无法适用于大空间尺度下的同走廊并行线路工频电场计算。为此,文中提出了一种基于矩量法的同走廊并行交流输电线路工频电场的求解算法。该算法考虑了单相导线的弧垂,依据其空间悬链线形状方程,推导出与弧垂相关的单相导线电场积分方程,从而采用矢量叠加原理获得同走廊并行交流线路在空间任意场点处的电场积分方程。采用脉冲函数和狄克拉函数,通过矩量法对该电场积分方程进行离散,最终得到输电线路的工频电场值。以三峡大学220 kV跨沁园并行输电线路为例,根据仿真计算与实验验证结果,认为相比于模拟电荷法,文中算法的计算结果与实情更为符合,适用于同走廊并行交流输电线路的电场研究。

考虑雨天的直流±800 kV与交流500 kV并行输电线路3维混合电场及静电感应分析

为了确认雨天时直流±800 kV与交流500 kV并行输电线路下方的混合电场对人体的影响,结合3维优化模拟电荷法与Deutsch假设,考虑雨天环境,计算了直流±800 kV与交流500 kV并行输电线路下方的3维标称电场和离子流场,并通过Matlab最终计算得到混合电场。计算结果表明,雨天近地面的电场分布呈波浪状。雨天对电场具有部分屏蔽作用,且随着降雨强度的增大,屏蔽作用越强。人撑伞站立在雨中,头顶附近的电场发生畸变,但是人体表面感应电流密度与感应电流基本都在INCIRP所规定的安全范围之内,因此不会对人体造成伤害。

西北地区750kV并行输电线路三维工频电场计算与分析

为研究西北地区750kV并行输电线路线下三维工频电场分布特征,根据悬链线方程建立计及气象和档距等参数的三维工频电场计算模型,以新疆与西北电网主网联网750kV第2通道输变电工程和哈密一安西输变电工程为例,分析单回与同塔双回不同组合情况下并行输电线路线下三维工频电场的分布特征:对比分析并行间距、杆塔位置、相序布置形式对并行输电线路线下工频电场的影响。结果表明:针对不同的并行线路,应根据实际情况,综合考虑并行间距、杆塔位置、相序布置、拆迁数量、输电线路走廊宽度等实际情况,选择投资省、拆迁少、影响小的方案,尽量减小并行输电线下工频电场强度对环境的影响。

西北地区750 kV并行输电线路三维工频磁场计算与分析

为研究西北地区750 kV并行输电线路线下三维工频磁场分布特征,根据悬链线方程建立气象和档距等参数的三维工频磁场计算模型,分析单回与同塔双回不同组合情况下并行输电线路线下工频磁场分布特征;对比分析了并行间距变化、杆塔相对位置、相序排列方式对并行输电线路线下工频磁场的影响。

交直流并行输电线路地面混合电场的计算及试验研究

针对交直流并行输电线路下方地面混合电场的特性,对交直流电场的相互影响作了分析,并对单根交流导线和单根直流导线形成的混合电场进行了试验研究。采用了基于Deutcsh假设的计算方法,对试验模型的地面混合电场进行了理论数值计算,试验结果与理论计算的结果相吻合,验证了该算法的有效性。最后,计算了实际的特高压交直流并行输电线路的地面混合电场,并与忽略交直流电场相互影响的计算结果进行对比,得出了交流线路的屏蔽效应将使地面直流离子流电场强度减小等结论。

并行输电线路工频电磁场的叠加算法研究

国家标准对单条输电线路的电磁环境进行了规定,但缺乏多条输电线路并行时的电磁场算法及其相关规定.采用国际大电网会议推荐使用的输电线路电磁场计算方法,提出了利用矢量叠加原理计算多条线路并行情况下的电磁场强度算法.以三峡大学南苑留学生公寓旁并行输电线路为例,进行了并行输电线路工频电场、磁场横向分布的理论计算.按照国家标准规定的电磁场测量方法,对线路电磁场横向分布进行了现场实测.理论计算与实验测量结果对比表明,采用矢量叠加原理对3条并行线路工频电场横向分布计算误差最大值为0.45kV/m,工频磁场横向分布计算误差最大值为0.000 3mT.

交直流并行输电线路无线电干扰的预测算法

交直流并行输电线路无线电干扰的产生机理与常规线路不同,以至于其预测模型要么过于粗略而误差过大,要么过于复杂而不易被工程人员掌握。为兼顾无线电干扰求解准确性与工程实用性,提出了一种结合灰色关联度理论的误差反向传播前馈神经网络模型。首先,对影响无线电干扰的17个影响指标进行灰色理论筛选,然后将得到的对无线电干扰有切实影响的指标作为输入变量,以无线电干扰为输出变量,通过BP神经网络拟合算法进行无线电干扰预测。结合已投入运行的交直流并行输电线路实测无线电干扰样本进行验证,结果表明,相较于传统算法,采用BP神经网络预测模型的预测精度提高了13.58%。

交流并行输电线路电磁环境影响分析方法及减缓措施探讨

受土地资源和城市规划的影响,越来越多的高压交流输电线路采用并行架设,由此导致并行输电线路对电磁环境的叠加影响。根据《环境影响评价技术导则输变电工程》(HJ24-2014),对330KV及以上并行输电线路的电磁环境影响应采取类比监测或模式预测的方式进行预测。本文以实例对比了上述两种方法预测结果的相关性,并具体分析了两种方法的适用性,在此基础上,还探讨了并行输电线路电磁环境的减缓措施。

500 kV交流线路对并行±800 kV直流线路带电作业人员安全防护的影响

为确保交流500 kV和直流±800 kV并行输电线路的安全稳定运行,利用三维有限元模型和电磁暂态模型对混合线路中超特高压直流输电线路带电作业安全防护进行相关研究。通过体表电场、转移电流以及暂态能量3个方面对安全防护进行分析,计算结果表明:作业人员体表电场随交流线路相位的变化而变化,作业人员越靠近特高压直流输电线路,交流输电线路对体表电场影响越明显;相对特高压直流输电线路独立架设,混合线路中带电作业人员体表电场、转移电流幅值有明显升高,暂态能量值升高相对较小;建议混合线路中作业人员身穿合适的屏蔽服和屏蔽手套在距离导线0.4~0.5 m位置时进行电位转移工作。

交/直流线路并行运行对铁心饱和不稳定的影响

由于输电走廊紧张,存在交流输电线路与直流输电线路共走廊平行架设或者直接采用交直流线路同塔架设的情况,采用电磁暂态程序,建立了平行和同塔架设的高压交/直流线路电磁耦合模型及直流输电系统模型,计算了直流线路上工频感应电流以及交/直流侧的电压、电流畸变率,分析了并行交流线路对直流系统铁心饱和谐波不稳定的影响,并且研究了直流线路上工频感应电流的限制措施。

并行交直流输电线路感应电流研究

随着我国电力能源需求量的不断扩大,大区域的电网互联工程逐渐深化,特高压输电技术是形成我国电力资源有效调配的关键技术。越来越多的特高压输电工程投产建设,共用输电走廊的情况越来越普遍,密集的线路之间通过电磁场的联系会形成较严重的相间干扰,这些干扰对通信设备的影响较大,且不利于线路运维检修工作的开展。因此,并行的交直流输电线路之间感应电流的形成与影响具有一定的研究价值。