高速接地开关熄灭特高压平行双回线路二次电弧分析

特高压平行双回线路可以使用高速接地开关(highspeed grounding switch,HSGS)熄灭瞬时性单相接地故障及双回线跨线故障产生的二次电弧。文章分析了使用HSGS降低潜供电流和恢复电压的效果,特高压双回线路中各种因素对其熄灭二次电弧的影响。结果表明,双回线跨线瞬时性故障比单相接地瞬时性故障的潜供电流和恢复电压大,线路长度、负荷电流都会影响潜供电流与恢复电压,HSGS单端闭合时不利于熄弧,较高的二次电弧电阻有助于快速熄弧。200 km及以下的特高压平行双回线路使用低电阻、双端快速闭合的HSGS可以有效熄灭二次电弧,使单相重合闸成功。

高速接地开关抑制超、特高压输电线路潜供电流的研究

为提高单相重合的成功率,进行了在不设并联电抗器的超、特高压短线路中借高速接地开关的分流和疏导功能来抑制潜供电流的研究。单相开断和线路两侧高速接地开关的闭合,形成后者与故障电弧通道对避雷线的3点并联接地方式,潜供电流的静电感应分量将因分流而被抑制。由于全线架设避雷线,闪络后的接地电阻实际上等于所有杆塔包括两侧变电所地网在内的全部接地电阻的并联值,它因很小而不起限流作用。分析表明,弧道电阻的限流作用亦可不计,但可显著增强接地开关的分流功能;在弧道电阻为零的最不利情况下,3点分流亦可将静电感应电流抑至低于原来的1/3,而且两侧高速接地开关的接地与线路漏抗形成平衡的电桥通道,使从线路终端返回的3倍零序电流被从桥臂导通,通过检流计支路即故障点的电磁感应电流就被抑制。最后,列出了接地开关电流的计算公式,同时指出,不容许只在线路一侧设置接地开关,因为电磁感应电流将会显著增大而使熄弧成为不可能。

桂中换流站高速接地开关控制逻辑隐患分析及改进

针对桂中换流站高速接地开关的软件连锁逻辑,通过仿真系统模拟实际操作,分析大地与金属回线的操作时序,指出在特定工况下直流站控系统软件连锁逻辑不能防止人为误操作带来的直流单极闭锁安全隐患。根据大地与金属回线转换操作过程中的电流拓扑关系,提出增设电气量连锁的软件逻辑修改方案,防止运行人员在各种工况下出现误操作。

特高压同塔双回线路潜供电弧抑制措施的比较

为研究中性点小电抗和高速接地开关(HSGS)两种方法抑制特高压同塔双回线路潜供电弧的异同,及其各自的适用条件和范围,阐述了我国特高压同塔双回线路的特点,对中性点小电抗和HSGS限制潜供电流和恢复电压的原理、特性分别进行了理论分析,并利用电磁暂态仿真软件EMTP对线路分别采用小电抗和HSGS后在多种运行工况下的潜供电流和恢复电压进行了模拟计算。根据研究结果并对其进行比较分析,提出小电抗和HSGS两者的适用条件差异较大,应用范围基本上是相互补充的;在限制同塔双回线路同名相或异名相故障潜供电流和恢复电压方面,HSGS的作用效果优于小电抗。

半波长输电线路潜供电弧工频谐振作用机理及优化控制方案

半波长输电线路结构特殊,单相重合闸过程中潜供电弧产生机理中,除与常规线路一致的回路间耦合作用外,还存在一种工频谐振激发作用机理。具体地,在潜供电流阶段,当线路中部发生故障时,故障相存在与工频接近甚至相等的自振频率;在电弧熄灭后的恢复电压阶段,当故障点位于线路两侧端部时,故障相也存在与工频较为接近的自振频率。从而使得处于谐振位置故障点的潜供电流与恢复电压明显高于其它故障位置。基于该理论,综合考虑弧道电阻、传输功率、系统网络结构等诸多因素,深入研究了特高压半波长线路潜供电流和恢复电压稳态、暂态及分布特性,诠释了诸多不同于常规输电线路的独特属性。在此基础上,从破坏谐振条件角度,提出沿线快速接地开关（high speed grounding switch,HSGS）配置方法及故障点附近3组HSGS动作的策略;确定了特高压半波长线路沿线7组HSGS的控制方案,可满足1 s重合闸时间要求;从而完善了半波长输电线路潜供电弧理论,优化了HSGS控制方案。

东京电力公司1100kV输电线路运行电压从550kV升级至1100kV过程中的问题(英文)

根据日本特高压输电项目的背景及概况做了1100kV交流输电的系统方面的介绍。东京电力公司(TEPCO)已经设计并建造了430km特高压双回输电线路,目前以550kV电压等级运行,这些线路是东京电力公司超高压电网的重要组成部分。由于北部和东部地区大规模核电的发展,要求提高向西部地区的输电能力,目前已建成的超高压设计线路的运行电压将升级到1100kV。提出了线路升级到1100kV运行过程中存在的一些技术问题,介绍了这些有待探讨的问题及其相应的解决办法。特高压变电站的设备正在进行现场试验。设备的技术规格将在现场试验和对系统进一步研究的基础上最终确定。

HSGS下装设限流电阻的可行性研究

作为单极金属回线钳位点的换流站在运行过程中会出现站内地网分流的问题,对换流站内设备及人身安全产生影响。提出了采用高速接地开关(HSGS)下装设限流电阻的改造方案。对该方案在换流站实际运行中的应用可行性展开了研究。介绍了HSGS下装设限流电阻方案的限流原理,从理论上分析了该方案实施的可行性;在PSCAD软件中对该方案进行了部分故障状况的仿真分析,进一步验证该方案的可行性;经过现场实际调试,数据分析结果表明,该方案可在解决换流站地网分流问题的同时满足直流运行转换的需要。

涡流快速斥力机构的原理与分析

简要介绍了高速涡流斥力机构的原理；以此为基础将涡流斥力机构应用于快速接地开关，并进行了实验验证，比较了几个影响因素对整个机构的影响，并得出相应结论。