特高压交流输电线路电磁环境研究

研究特高压交流输电电磁环境问题对我国特高压工程建设具有重要意义。采用逐次镜像法计算酒杯塔、紧凑型和同塔双回直线塔的1000kV交流输电线路导线表面和线路下方距地面1m水平线处的电场强度；计算了3种塔型下特高压交流输电线路的电晕损耗、无线电干扰、可听噪声、导线最低对地距离和走廊宽度；分析电晕损耗、无线电干扰和可听噪声随海拔变化的情况。结果表明通过选择合适的线路参数可满足特高压交流输电电磁环境指标要求,电晕损耗随海拔有近似指数增加的变化规律,无线电干扰随海拔有近似线性增加的变化规律。

特高压交流输电线路平台法直升机带电作业安全间隙距离试验研究

为了给直升机应用于特高压交流(UHVAC)输电线路带电检修工作提供参数依据,确保平台法直升机带电作业的安全开展,利用全尺寸模拟直升机布置了平台法带电作业过程中的典型作业工况,开展了1 000 k V输电线路带电作业间隙操作冲击放电试验,获取了各典型工况下的带电作业间隙放电特性,明确了直升机进入等电位过程中的最低放电位置,根据交流输电线路带电作业安全距离的计算方法,保证作业危险率<10-5,得到了在海拔高度≤1 000 m地区的特高压交流输电线路平台法直升机带电作业最小安全间隙距离,即相地最小安全距离为6.8 m,相地最小组合间隙为7.3 m,相间最小安全距离为9.2 m,相间最小组合间隙为9.5 m。

特高压交流输电线路与航空中波导航台间防护距离计算

与500kV输电线路相比,1000kV特高压输电线路具有电压高、杆塔高、线路走廊宽等特点,对航空中波导航台的无线电干扰更复杂。GB6364-1986《航空无线电导航台站电磁环境要求》未对1000kV特高压输电线路与中波导航台间的防护距离作出规定,给特高压线路选址造成不确定因素。为此,分析了特高压交流输电线路对航空中波导航台的有源干扰和二次辐射产生机理,根据中波导航台的工作方式,结合中波导航台引导飞机进场着陆路轨迹,计算特高压输电线路对航空中波导航台的航线,以及远、近距导航台的有源干扰,仿真分析特高压交流输电线路二次辐射对无线电罗盘的定向误差影响。计算结果表明,从有源干扰角度考虑,取15dB的防护率,对于航线导航台,在距离天线中心38.9km内均可架设特高压输电线路;对于远近距导航台间任意点均可架设特高压输电线路;从无源干扰角度考虑,无线电罗盘定向误差≤1°,则防护距离为700m。选取两者中较大者作为防护距离的计算值,最终的防护距离还需结合试验确定。

1000kV特高压交流输电线路直升机平台法带电作业侵入路径

基于MD500直升机和国内1 000 k V三角形排布输电线路的实际参数,建立了直升机带电作业平台(HLLWP)模型。在不同的直升机带电作业平台的侵入角度和直升机带电作业平台与导线的距离下,通过有限元方法计算了直升机带电作业平台和操作人员身体表面的电场强度。考虑操作人员的人身安全,提出了直升机带电作业平台靠近不同相导线时的侵入路径。

特高压交流输电系统工频过电压差异性研究

根据特高压电网特点,综合考虑系统结构、电源容量、输电潮流、线路参数、高抗补偿、串联补偿及线路开关站等诸多因素,研究了特高压交流输电系统工频过电压差异性。研究结果表明:单回、同塔双回及单/双回混合3种架设方式的线路,单相接地甩负荷时变电站线路侧工频过电压存在差异,同塔双回架设时过电压水平最低,单/双回混合架设时过电压水平与混合比例有关。厂对网特高压同塔双回输电系统送电距离在300 km以内,变电站母线侧和线路侧工频过电压水平一般不超1.2 pu和1.3 pu;300?600 km内,过电压水平一般不超1.3 pu和1.5 pu。网对网特高压同塔双回输电系统过电压水平一般比厂对网结构要低,送电距离在400 km以内,母线侧和线路侧工频过电压水平一般不超1.2 pu和1.3 pu;400?600 km内,过电压水平一般不超1.2 pu和1.4 pu。线路加装串补后的工频过电压水平与无串补时基本相当。线路中间设立开关站的特高压同塔双回线路,前、后两段线路不对称的运行方式下,单相接地甩负荷工频过电压问题突出。建议采取全线单回的运行方式,以避免此类方式的出现。

特高压交流输电线路串联补偿合闸操作过电压研究

采用串联补偿能够有效地提高特高压交流输电线路的输电能力和系统的稳定性,但同时也会影响输电线路的电压特性。以中国特高压交流示范工程为背景,采用电磁暂态计算程序ATP-EMTP,对含有串联补偿装置的特高压交流输电线路的合闸操作过电压进行了计算分析。计算结果表明:加装串联补偿电容器可以降低操作过电压;串联补偿电容器的位置越靠近线路首端限压效果越好,其补偿度越大限压效果越好;采用相应的限压措施,可以将空载线路合闸过电压和单相重合闸过电压分别限制在1.34 p.u.和1.36 p.u.。

零序电抗继电器在特高压交流输电线路上的适用性分析

特高压交流输电线路参数分布特征明显,阻抗继电器的测量阻抗与故障距离不再呈线性关系,而是呈双曲函数关系,因此接地阻抗继电器的动作特性受过渡电阻的影响严重,无法直接使用。传统高压、超高压线路普遍采用零序电抗继电器来提高抗过渡电阻能力。文中评估了零序电抗继电器在特高压线路上的适用性,分析了主要的影响因素。结果表明:零序电抗继电器的保护区明显缩小,同时动作灵敏度很低;影响保护区缩小的主要因素是采用保护安装处零序电流相位来估算故障支路电流相位的估算误差;影响继电器动作灵敏性的主要因素是较重的负荷电流。认为传统的零序电抗继电器难以直接应用到特高压交流线路上,新的算法有待研发。

特高压交流输电线路耐雷水平相关因素研究

随着输电电压等级的提高,雷击跳闸占跳闸总数的比例也在提高,而我国特高压交流输电线路的防雷研究尚属于起步阶段。通过改变线路耐雷水平参数,即:杆塔接地电阻、绝缘子片数、线路档距、避雷线架设方式、杆塔高度及雷击时输电线路的相位,建立了相应的PSCAD模型,仿真分析了雷击不同部位时各种因素对特高压架空输电线路耐雷水平的影响。结果表明:雷击塔顶时,"IVI"水平排列的耐雷水平最高;雷击档距中央时,"VVV"三角排列的耐雷水平最高,雷击档距中央比雷击塔顶时线路的耐雷水平高出很多。在雷击塔顶,档距小于360 m时,耐雷水平随档距增加而快速增加;大于360 m后,随档距增加其耐雷水平基本不变;雷击避雷线档距中央时,耐雷水平与档距的关系呈"U"形分布,在档距大于400 m以后,耐雷水平随档距的增加而提高。耐雷水平随绝缘子片数增加呈线性增加。无论哪种雷击形式,1.2/50μs雷电流波形下的耐雷水平明显比2.6/50μs雷电流波形下的高。

高压直流输电与特高压交流输电的比较研究

综述了高压直流输电与特高压交流输电的应用现状 ,对二者的优缺点进行了比较研究 。

发展特高压交流输电,促进全国联网

针对我国电网的发展趋势 ,论述了发展特高压输电的必要性。通过与± 5 0 0 k V直流输电和 75 0 k V交流输电的比较 。

特高压交流输电线路分裂导线表面电场计算分析

为研究特高压交流输电线路分裂导线表面电场强度,笔者基于偶极子法,计算了4种典型塔型特高压交流输电线路分裂导线表面电场强度,进而分析讨论了导线对地平均高度、导线布置方式、分裂间距、相间距、分裂数、子导线截面、相序、架设屏蔽线等因素对分裂导线表面电场强度影响的规律和特点。结果表明:分裂导线各子导线由于空间位置不同使得其表面最大电场也不同;分裂导线分裂数、截面对导线表面最大电场的影响最大,导线对地平均高度、分裂间距、相间距离及布置方式对其表面最大电场强度的影响相对较小;双回线路相序排列方式对上、下相分裂导线表面电场强度影响较大,对中相导线表面电场影响相对较小;架设屏蔽线会增大分裂导线表面电场强度。

特高压交流输电标准国际化需求与IEC标准修订建议

国家电网公司在特高压交流输电领域积累了大量的工程建设和运行经验,取得了多项具有自主知识产权的特高压交流输电技术成果,并制定了相应的行业与国家标准。针对很多国际标准缺乏特高压相关内容的现状,国家电网公司积极推进特高压交流输电标准的国际化工作,并实质性参与制定或修订国际标准。对国家电网公司特高压交流输电技术的研究及标准编制情况进行了跟踪,总结了国家电网公司特高压交流输电标准国际化工作的现状以及取得的成绩,梳理了国际电工技术委员会(IEC)的特高压交流输电标准需求,并提出了需求较大的IEC标准的修订建议,为我国后续的特高压交流输电标准国际化工作提供技术储备。

我国特高压交流输电发展前景

介绍了国外特高压交流输电的发展概况及其适应范围,指出发展特高压交流输电是适应中国电力工业快速发展,在西部建设大型水、火电站采用大容量远距离输电方式向东部送电,在东、中部建设大型火电、核电向用电中心地区送电,改善电网结构,加强全国联网,提高电网安全稳定运行水平,提高输电技术和设备制造水平的需要;建议加强特高压输电技术的科研及设备试制工作,尽早建设试验输变电工程,以及研究编制我国1000kV电网发展规划。

中国特高压交流输电技术创新

特高压交流输电是指1 000 kV及以上电压等级的交流输电,具有输送容量大、距离远、损耗低、占地省等显著优势,是一种资源节约型和环境友好型的先进输电技术。结合晋东南—南阳—荆门特高压交流试验示范工程,系统介绍了中国在发展特高压交流输电方面的主要技术创新,重点包括电压控制、潜供电流控制、外绝缘配合、电磁环境控制、试验技术、成套设备、系统集成、调试运行等方面。推广应用这些新技术对于加快特高压电网发展有帮助作用。

特高压交流输电技术的研究与发展

结合各国特高压输电的研究进展和工程情况分析了特高压输电的技术经济特点,论述了特高压电压等级的选择问题,比较分析了特高压输电与直流输电的关系,总结了国外特高压输电的成果和经验。研究表明,特高压输电在技术经济上可行,通过采取措施可将其对环境的影响限制在允许的范围内。

复合横担在1000kV特高压交流输电双回路铁塔中的应用探讨

主要对复合横担应用于特高压交流输电线路的意义及可行性作了分析论证。从复合横担材料及结构的电气性能、电磁环境影响、复合材料构件受压承载性能等方面出发,分析论证了复合横担应用于特高压交流输电线路的主要制约因素,并结合工程实际情况,提出了推荐复合横担杆塔的设计方案并分析其经济效益。

我国发展特高压交流输电的必要性和可行性

回顾了国外特高压交流输电的研究发展历程,结合我国电网发展的实际,讨论了我国发展特高压输电的必要性、经济上和技术上的可行性,指出了我国发展特高压交流输电的必然趋势,建议尽快完善这方面的研究,从而启动1000kV特高压输电工程。

浅谈特高压交流输电线路跳线安装施工技术

特高压交流输电线路为1 000 kV或更高电压等级的交流输电,特高压交流输电线路有着诸多优点,包括高输送能量、超远距离输送、极低损耗以及狭小占比等,是当前被广泛推广使用的一种同时具备环境友好、能源节约特性的新型输电技术。文章通过分析特高压交流输电线路跳线结构特征、特高压交流输电线路跳线安装施工步骤以及特高压交流输电线路跳线安装要点,探讨特高压交流输电线路跳线安装质量标准,指出特高压交流输电线路跳线施工工艺改善措施,旨在促进跳线安装施工技术在特高压交流工程中得到科学合理的应用,为日后工程建设提供有力的技术依据。

平行架设的特高压交流输电线路电磁环境特性研究

在输电走廊紧缺的地区,特高压线路架设时难免会与其他特高压或超高压线路平行架设,走廊附近区域电磁环境较为复杂,需要深入研究。通过建立三种不同形式平行架设交流输电线路模型,对平行架设区域工频电磁场、无线电干扰和可听噪声特性进行研究。结果表明,线路间距减小会使强电磁环境区域减小,但幅值会有一定提高;平行架设线路高度对工频电磁场分布的影响大于无线电干扰和可听噪声。总体来说,特高压输电线路平行架设产生的电磁环境与导线高度和平行线路间距相关,在无线电干扰和可听噪声限值达标的情况下,可适当减少平行架设线路的间距。研究成果对线路走廊紧张地区的特高压线路设计和建设具有一定的参考意义。

特高压交流输电的经济运行分析

引言 发展特高压交流输电是针对我国国情、实现更大范围能源资源优化配置的战略选择。本文首先采用技术经济比较进行特高压交流输电的经济性分析其次分别对特高压网架和特高压交流试验示范工程作具体的经济性分析计算。经测算．与运煤到华中和华东负荷中心发电相比．特高压交流输电是经济的；与500kV交流输电相比．特高压交流输电在远距离．大容量输电中具有成本低、损耗小的优势特高压试验示范工程具有较强的财务生存能力和电价竞争能力。当特高压交流输电形成规模后．可以取得良好的经济效益和综合效益．