双回耦合输电线路的零序参数在线测量

分析了双回耦合输电线路的结构,建立了其零序分布参数电路模型和"双Π形"零序集中参数电路模型;将增量法与"双Π形"电路相结合,提出了零序集中参数在线测量算法;推导了零序集中参数与分布参数间的转换关系,提出了零序分布参数在线测量算法;对不同长度的500 kV双回耦合输电线路进行仿真实验。仿真结果表明,所提出的电路模型及在线测量算法适用于电力系统的零序参数在线测量。

基于GPS的互感线路零序参数带电测量方法

简要介绍了常规的零序参数测量方法，然后详细介绍了线路零序参数带电测量的理论及数学模型。利用全球卫星定位系统（ Ｇ Ｐ Ｓ）作为异地测量的同步信号和获取测量源，给出了带电测试系统的接线图及模拟试验结果，最后给出了公式计算方法、常规方法和带电测量方法三种方法对河南电网有关互感线路的计算与现场测量结果。结果表明，文中所提带电测量方法不仅能测量电抗，而且也能测互电阻，不仅适合于停电测量。

架空输电线路零序参数干扰法的研究与实现

运用电报方程推导出零序耦合传输线的输线方程。简要介绍了可用于互感线路零序参数测量的干扰法的理论基础,在架空输电线终端开路和短路的条件下,采用了以起端电压相量和电流相量来确定架空输电线零序波参数的原理和方法,并且首次以干扰法实现了对东北电网两条500 kV 同杆架设输电线路的工频参数测量。通过在实际线路上的测试实验表明,干扰法正确有效,现场测试简单,测量结果完全满足工程的要求。

线路零序参数带电测量电容分量补偿算法

鉴于输电线路参数的重要性和影响线路参数因素的复杂性,输电线路参数值均要求实际测量,尤其是零序参数。通过对输电线路分布特性的分析,获得了输电线路参数测量集中参数模型;基于增量法测量零序参数,提出一种通过输电线路电容电流分量来校正参数测量计算的改进算法,并推导出具体的补偿依据,在参数计算中引入了电流补偿度因子η及其表达式,理论分析可知该补偿算法可提高测量参数的精度。最后利用PSCAD对高压互感输电线路的零序参数测量进行了仿真计算和对比分析,验证了加入补偿算法和选取的补偿度对提高测量计算参数精度的有效性。

超高压同塔四回输电线路零序参数测量方法

现有超高压同塔四回交流输电线路零序参数测量方法存在很多不足之处。针对这些不足，同时考虑同塔四回输电线路零序耦合参数多，存在难以推导全部零序参数计算方法的问题。基于分布参数模型和传输线方程，提出了一种新型超高压同塔四回输电线路的零序工频参数精确测量方法。应用 PSCAD 建立500 kV 超高压同塔四回输电线路模型，对200~1900 km 的不同长度超高压同塔四回输电线路零序参数进行了仿真测量与误差分析比较。理论分析、仿真测试结果均表明，在不同长度同塔四回输电线路参数测量中，现有测量方法测量误差大，所提出的新型测量方法，可同时对零序电阻、零序电感、零序电容进行精确测量，且零序电阻误差在1.5%以内，零序电感和零序电容误差在0.9%以内，测量精度可满足实际工程测量的需要。

互感线路零序参数带电测量方法研究

互感线路零序参数的常规测量方法只能用于停电测量,而对于经多年扩建形成的线路组,全部停电进行互感测量无法实现。针对上述情况出现了很多带电测量输电线路零序互感参数的新的理论和技术,包括干扰法、增量法、微分法、积分法等。对干扰法、增量法、微分法、积分法4种方法的数学模型和测量原理进行深入分析并对其带电测量的方法和手段进行研究,旨在对这4种互感线路零序参数带电测量方法从理论和实践上进行探讨,总结出这些方法的优缺点和适用范围,并在此基础上针对某些缺点提出了改进措施和意见。

关于500kV牡郑线的绝缘地线对零序参数影响的研究

高压线路的架空地线除了用于防雷保护输电线路外 ,还是线路零序参数的组成部分。架空地线绝缘之后 ,可以减少输电时的损耗。结合实际分析了分段绝缘地线对线路零序参数的影响以及在线路参数测量时要注意的问题。

互感线路零序参数在线测量中的参数估计

增量法、微分法和积分法等互感线路零序参数在线测量方法的共同点是通过多次测量,建立超定方程,利用最小二乘法求解线路参数。为寻求更适合的参数估计方法,针对测量所建数学模型的参数估计问题进行了研究。首先分析了最小二乘估计和总体最小二乘估计两种方法的原理,然后通过matlab数字仿真实验对比了两种估计方法在不同扰动情形下的拟合优度。研究结果表明,最小二乘估计方法在未知数的系数矩阵与常数向量都存在扰动的情况下,无法得到最优解;而其改进的总体最小二乘估计方法则能较好地克服这一不足,获得最优解。实验室的模拟实验进一步验证了所得研究结果。

三回耦合输电线路零序参数在线测量的研究

为了实现对不同电压等级的三回耦合输电线路零序工频参数的测量,采用了基于增量法的在线测量方法。分析了三回耦合输电线路的结构,运用增量法与"双Π形"等值电路相结合,同时运用最小二乘法,提出了针对不同电压等级的三回耦合输电线路零序参数在线测量的算法。用MATLAB建立了三回耦合输电线路模型进行仿真实验,仿真结果误差满足工程精度,表明所提出的方法适用于电力系统三回耦合输电线路零序工频参数的在线测量。

超高压同塔三回输电线路零序参数的测量方法

超高压(extra high voltage,EHV)同塔三回线路复杂的电磁耦合给其零序参数的精确测量带来极大的挑战。该文总结了现有的零序参数测量方法,分析了各测量方法的优缺点。在此基础上提出了一种基于双端同步测量的EHV同塔三回线路零序参数的精确测量方法。建立了长距离EHV同塔三回线路的分布参数模型,推导了利用双端同步测量信息的同塔三回线路传输线方程的求解公式,给出了同塔三回线路的测量接线方式和零序参数的测量步骤,利用PSCAD/EMTDC验证了所提测量方法的准确性,并与传统测量方法进行了对比。仿真结果表明:传统方法测量精度低,改进的传统方法能提高短距离输电线路的测量精度,但应用于200km及以上的线路的零序参数测量会造成很大的误差,而该文提出的测量方法在测量精度和测量效率上都有很大的提高,能够满足实际工程的需求。

超高压输电线路互感零序参数计算软件设计

为准确地获取超高压输电线路工频参数,设计了超高压输电线路互感零序参数计算软件。该软件基于Delphi7平台,包含正序阻抗、正序导纳、零序阻抗、零序导纳以及多回互感线路之间的互感等参数的计算功能,还实现了输电线路参数带电测量后离线精确计算的功能。介绍了该软件的参数计算方法,并通过实时数字仿真器进行仿真试验,试验结果验证了基于该软件平台的特高压工频参数测量的准确性和可靠性。

多回互感线路零序参数的测量

输电线路的零序参数是电力系统继电保护整定计算需要的重要参数,输电线路零序参数尤其是多回输电线路零序参数的准确测量具有重要意义。在论述目前解决输电线路零序参数测量各种方法优缺点的基础上,利用GPS的同步授时功能,提出了一种基于线路两端同步测量的在线测量多回互感线路零序参数的方法。

输电线路架空地线接地方式对线路零序参数的影响

输电线路零序阻抗的突降会直接影响线路接地距离保护和零序方向保护的工作可靠性。计算了输电线路架空地线在逐基杆塔接地(简称逐基接地)、单点接地、2处接地、3处接地等多种不同接地方式下的零序参数,讨论大地电特性(土壤电阻率)和架空地线电特性(架空地线型号)对输电线路零序参数的影响。结合地线绝缘子工频放电特性,计算了输电线路单相接地故障时沿线地线绝缘子工频放电动作情况。根据线路地线绝缘子动作情况,计算单相接地故障对输电线路零序参数的影响。研究表明,架空地线不同接地方式下线路零序参数存在差异,采取非逐基接地方式时,线路两侧变电站、沿线不同地点发生单相接地故障及不同短路电流下沿线地线绝缘子动作情况不同,线路零序参数可能不同。同时给出了架空地线单点接地和逐基接地时线路零序参数的现场测量方法。

量测误差对高压线路零序参数辨识的影响机理分析

输电线路的零序参数是电力系统分析计算、保护整定的重要参数。随着PMU的广泛应用,采用PMU量测数据在线辨识成为输电线路零序参数获取的新方法。然而,现场PMU量测数据往往存在误差,影响了零序参数计算结果的精度。该文在输电线路π模型的基础上,分析了三相电压、电流相量量测误差对输电线零序参数辨识的影响机理。首先,通过数学推导,揭示了三相量测误差对零序分量的影响;其次,采用小扰动分析方法,研究了零序电压与零序电流的幅值、相角影响零序参数计算结果精度的机理;最后,通过仿真验证了所提理论的正确性。

混压同塔四回输电线路零序参数测量方法

混压同塔四回输电线路的电磁耦合情况复杂,待测零序参数众多,现有方法不能精确测量其零序参数。提出了一种混压同塔四回线路零序参数精确测量方法,建立了混压同塔四回线路的分布参数模型,通过求解传输线方程,得到了与混压同塔四回线路零序参数相关的传输矩阵。利用多次独立测量方式下混压同塔四回输电线路两端的同步电压和电流测量数据,结合传输矩阵,得到了混压同塔四回线路18个零序参数的计算方法。针对实际应用中可能出现感应电压干扰的问题,提出综合使用增量法的解决方案。利用PSCAD对该测量方法进行了仿真验证。仿真结果表明,该方法克服了长距离线路的分布效应影响,修正现有方法的测量模型,解决了分布参数模型不精确的问题。零序参数计算结果不受理论值初值影响,适用于任意电压等级的混压同塔四回线路。该方法的测量步骤简便,可以在线路完全停电或部分停电条件下使用。

双回不共端长距离输电线路零序参数测量方法

文章提出一种双回不共端长距离输电线路零序参数测量方法。考虑分布效应和线路参数的不均匀性,建立双回不共端长距离线路的零序模型,推导线路的传输线方程。基于全球定位系统(global positioning system,GPS),同步测量各线路两端的电压和电流,计算得到双回不共端线路的端口特性矩阵。根据端口特性方程同时求解包括零序电阻、零序电感和零序电容在内的12个零序参数。针对实测中存在的系统白噪声和感应电压干扰,提出使用TLS-ESPRIT(total least square-estimation of signal parameters via rotational invariance technique)法抑制系统白噪声和短时阶梯零序电源注入抑制感应电压的综合抗干扰方法。利用PSCAD软件对文中方法和传统方法进行对比仿真。仿真结果表明,传统方法没有考虑线路参数的非均匀性,并且受分布效应影响很大,测量误差随线路长度增加显著增大,而文中方法克服了分布效应和线路参数不均匀的影响,能适用于双回不共端长距离输电线路。基于文中方法的综合抗干扰方法能有效抑制系统白噪声和感应电压的干扰,测量精度满足工程测量要求。

双回非全线平行输电线路零序参数测量方法

文章建立了双回非全线平行输电线路分布参数模型,考虑到线路参数的非均匀性,提出了双回非全线平行输电线路分布参数精确测量方法。该方法利用拉普拉斯变换完整地推导得到线路的传输矩阵,配合GPS技术在不同测量方式下同步测量线路首末两端的电压和电流,代入该文推导的计算公式可求得高精度的零序参数。与传统方法相比,所提方法所需的测量数据少,且可在双回线路停电状态下或是线路部分带电情况下进行测量。利用PSCAD/EMTDC软件对所提方法进行了仿真验证,并与传统方法进行了对比。仿真结果表明:所提方法测量精度高,对线路长度的变化适应性强,且在不同的零序参数初值下具有很好的鲁棒性,可适用于任意电压等级的长距离双回非全线平行线路。

输电线路零序参数的在线自适应IGG抗差辨识方法

针对实测相量量测单元(phasor measurement unit,PMU)数据存在随机量测噪声甚至不良偏差数据,导致线路参数辨识精度降低;不同线路量测误差不同导致算法适应性差的实际问题,提出了一种线路零序参数在线自适应抗差辨识方法:首先,建立了单回线、同杆并架双回线零序参数辨识模型,并基于线路两侧零序电压、电流相量数据构建了单回线/同杆并架双回线线路方程,对方程进行虚实部解耦,形成传统最小二乘辨识模型所需线性关系;其次,将结合期望和标准差的中位数估计的自适应"三段式"IGG(Institute of Geodesy&Geophysics,Chinese Academy of Sciences)抗差最小二乘法应用于零序参数辨识,其可自动将量测数据划为保权的正常数据、降权的可疑数据和弃用的淘汰数据,实现不同误差情况下的自适应抗差辨识;再次,采用单相跳闸后至重合闸成功之前这一时段的数据完成输电线路零序参数在线辨识,并给出了适应单回线和双回线的零序参数辨识方案;最后,仿真验证了所提方案的抗噪及抗差能力,并通过采用PMU实测数据的实际单回线、同杆并架双回线零序参数辨识,说明了文中方法的工程实用性。

基于单端测量的同塔双回输电线路零序参数测量方法

为了减少同塔双回输电线路零序参数测量的复杂工序,本文提出了一种基于单端测量和分布参数模型的同塔双回输电线路零序参数测量新方法。利用PSCAD软件搭建同塔双回输电线路仿真模型,对本文提出的方法进行了全面的仿真验证,给出了从50~800 km不同线路长度下的测量结果。理论分析和仿真结果表明,本文提出的方法极大减少了测量的工作量,并且对短距离线路和长距离线路的测量误差均稳定在1%以内,具有较强的理论指导意义和实际工程应用前景。

面向BPA规划电网短路电流计算一次设备零序参数的取值方法

目前在电网扩建规划仿真中,新规划元件零序参数的取值范围比较宽泛,具体取值缺乏依据,影响单相短路电流计算结果的可信性。为此,提出一种基于PSD-BPA平台用于电网扩建规划的零序参数取值方法,以某地方电网各个分区为典型场景,分析典型场景中BPA暂态稳定程序中500 kV主变零序参数XO卡、220 kV线路零序参数LO卡、220 kV主变高压侧母线下级等值零序参数XR卡值的变动对500 kV变电站220 kV侧母线单相短路电流的影响;通过误差分析找出关键影响因素,再按照计算误差的要求,抓住主要忽略次要,给出对应零序卡的取值方法建议。实例分析表明:所提方法能够便捷、有效地评估规划年某地方电网500 kV变电站220 kV侧母线单相短路电流,可应用于工程实际。