信息化技术在500kV输电线路运行中的有效运用

随着科技的快速发展,信息化技术被广泛应用在各个领域中。对于500kV的输电线路,为保证其稳定运行,可借助信息化技术及时发现各类隐患问题,强化输电线路的运行与维护。基于此,本文详细探讨了输电线路中运用信息化技术的重要意义,并提出了保证信息化技术有效应用的方式,旨在为电力部门提供帮助。

500kV输电线路综合防雷技术研究

500kV输电线路在维系电网稳定运行、向社会提供可靠电能支持的过程中发挥了关键作用,但由于这类配电线路较容易因雷击出现故障,因此对其综合防雷技术的研究也就越发关键。此次研究以雷击对500kV输电线路造成威胁的阐述为出发点,给出具体的500kV输电线路雷击案例,并在此基础上提出几种500kV输电线路的综合防雷技术,以期能为相关工作发展提供理论层面的参考与支持。

500kV线路复合绝缘子鸟啄情况调查及原因分析

复合绝缘子作为防污闪的主要设施,已在我国输电线路中得到了广泛应用。2005年在我国跨区电网输电线路的检修运行工作中多次出现了复合绝缘了被鸟啄食的情况,直接威胁了电网的安全运行,国家电网公司组织了联合调查组对鸟害重点地区(河南、湖北以及浙江三省)的四条500kV交、直流线路进行了现场调研。结果发现,鸟啄现象主要出现在线路不带电的情况下,且复合绝缘子的不同伞形和悬挂方式对鸟的影响较大,其他更多的影响因素还有待更深入的研究才能确定。

同塔双回±500kV直流线路杆塔上层空气间隙放电特性和耐雷性能试验研究

与单回直流输电线路相比,同塔双回±500kV输电线路能够大大提高线路走廊的输送能力;但其直线塔布置型式决定了其冲击放电特性与以往±500kV单回I串水平排列、±800kV单回V串水平排列时的冲击放电特性有很大差别,尤其是上层空气间隙的放电特性。为研究同塔双回±500kV线路上层空气间隙的冲击放电特性,首先利用实尺寸塔头,对V型绝缘子串在上层间隙中,导线或均压环到上横担、塔身、下横担距离相等时的操作冲击和雷电冲击放电特性进行了试验研究。为研究下横担对上层空气间隙放电特性的影响,保持均压环到上横担、塔身的距离相等且不变,改变下横担到上导线的距离,进行操作冲击和雷电冲击试验研究。最后,结合试验得到的结果,计算了上导线到下横担距离减小前后的杆塔耐雷水平。

500kV输电线路悬垂绝缘子串风偏闪络的研究

近年来,500kV输电线路风偏闪络事故频繁发生,其频率已超过电力系统安全运行可接受的限度。按照标准设计的输电线路在实际运行中应该是安全的,但自从500kV输电线路第2代杆塔投入使用以来,风偏闪络事故的发生率逐年上升,这在理论上分析是不合理的。文章从500kV输电线路悬垂绝缘子串的风偏角计算模型入手,对风偏角计算所采用的静态受力平衡算法存在的问题进行了详细分析,给出了一种最大风偏角的修正方法;在确定杆塔与导线之间最小空气间隙时,传统做法是通过复杂的几何作图来估算,文中通过在杆塔计算模型中引入笛卡儿二维坐标系使计算更为简洁方便,且提高了准确度;最后对目前风偏现象研究中存在的几个主要问题进行了详细分析。

基于12脉动整流技术的500kV输电线路融冰装置实现

500kV输电线路多采用分裂导线,因此常规的交流融冰方法难以提供足够的融冰电流。为解决500kV覆冰线路的融冰问题,提出了基于12脉动整流技术的高电压、大电流直流融冰方案。并根据500kV输电线路长度的多样性,采用了多档位调压、直流输出方式灵活组合的线路融冰方法。数学理论分析和系统仿真计算表明该方法能够满足不同长度的500kV输电线路的融冰电流需求。根据湖南500kV变电站线路参数,研制了满足15～50km的500kV线路融冰需要的大功率直流融冰装置,并进行了现场运行试验。试验结果为:现场试验波形与设计仿真波形一致,验证了系统模型仿真和理论分析的正确性;500kV线路导线温度从初始31.3°C升至42.9°C,温升11.6°C,温升明显;且直流融冰装置运行正常。试验结果表明,该方法可满足500kV分裂导线的融冰电流需要,电流热效应明显,可较好解决超高压输电线路的覆冰问题。

500kV高自然功率紧凑型线路的功率特性

结合三峡工程在我国广泛开展高自然功率紧凑型线路的研究具有重大的现实意义．从高自然功率紧凑型线路的特点出发，在优化排列子导线的基础上详细讨论了各种结构的紧凑型线路的结构特点和功率特性，旨在提出一种传输容量大，而又切实可行的结构型式；同时依据电能传输的经济性和线路结构合理性的原则，阐述了高自然功率紧凑型线路的导线选型问题．

500kV交流输电线路绝缘子并联间隙电弧运动特性

绝缘子并联间隙是输电线路雷电防护的有效手段之一。文章对500kV线路所用并联间隙的设计参数及其对电弧运动的影响进行了全面的研究。建立了绝缘子并联间隙的电弧运动仿真模型,通过仿真计算,研究了上下并联间隙的罩入比、罩入深度、尺寸以及短路电流对并联间隙间电弧运动情况的影响,详细分析了电弧所受的间隙磁场力、同侧导线磁场力和异侧导线磁场力的特征。仿真结果表明,上间隙电极的弯折角度不应过大,采用上下罩入深度比例2:1的设计,保证起弧点远离绝缘子,同时还防止了电弧上弧根在上间隙弯折处向绝缘子方向运动,绝缘子裸露空气部分85%。推荐并联间隙上下导体水平布置且端部距离绝缘子水平距离为700mm/700mm宽度的设计尺寸。

500kV线路运行维护管理信息系统

介绍500kV线路运行维护管理信息系统(LO_MIS)的系统目标和系统划分及软件开发的过程和方法,分析了系统的数据流图及特点。

青藏直流联网工程±500kV输电线路的工程问题分析

青海至西藏±500kV直流联网工程为我国首次在青藏高原多年冻土区全线铺设的高等级输电线路,该工程建设完成将对西藏经济与社会的发展起到重要的保障和支撑作用。由于输电线路将跨越青藏高原多年冻土区,冻土特有的工程问题将对工程设计、施工和安全运营产生重要影响。为保证工程建设的顺利进行项目组就其中的冻土、冻土工程等问题进行了较为系统的研究,并进行沿线的冻土调查和现场的试验研究。研究结果表明:输电线路布设与青藏公路基本相同,其中高含冰量冻土约占多年冻土线路段的59%,低含冰量冻土约占多年冻土线路段的25%;输电线路的主要工程问题为冻胀融沉、冻拔问题,不良冻土现象、气候变暖、冻土退化等问题会对线路工程稳定性产生影响;笔者还就输电线路选线选位原则、冻土勘察方法与原则、冻土区工程施工方法的选择等关键问题开展了系统研究。研究成果将为即将开工的±500kV青藏直流联网工程塔基定点、设计和施工以及线路选择提供科学依据。

500kV同塔双回垂直排列紧凑型输电线路带电作业试验研究

由于塔头结构的变化,在三相导线垂直排列布置方式的交流500 kV同塔双回紧凑型输电线路上带电作业时,作业人员进出等电位的路径与一般紧凑型线路有很大不同。针对此种线路杆塔的特殊性,分别对进出杆塔上、中、下三相导线等电位的作业方式进行了试验研究,得到了组合间隙的50%操作冲击放电电压和组合间隙距离的关系曲线,并根据试验结果计算分析了带电作业危险率和所需的最小安全距离。通过试验分析了相间操作冲击放电电压对带电作业的影响,确定了带电作业在不同过电压幅值时相间所需的最小安全距离。进行了相间操作冲击电压下带电作业人员在导线上等电位作业的模拟试验,校核了各种工况下的带电作业的危险率,确定了安全合理的带电作业方式。

三峡地区500kV架空地线防振锤滑移原因及防滑移改进方案

针对500kV架空地线防振锤较易出现的滑移现象,分析了地线防振锤的结构特点、运行工况及无风有风力学模型,得出了架空地线防振锤出现滑移的原因为防振锤的受力特点、材料配对及地线蠕变伸长所致,从结构变更、材料选择等层面提出了4种防滑移改进方案,经综合对比最终确定最佳方案(方案1)并将其制成成品。有限元软件ANSYS Workbench仿真和防振锤定型试验结果表明,该方案符合使用要求,能够为地线防振锤滑移的运行维护工作提供一定的参考。

500kV导线断股原因分析及处理

针对某变电站500kV导线断股情况,对断线位置进行宏观检查和受力分析,认为线夹与导线接触不良、局部线股过流、导线承载能力降低是造成该500kV导线断股的原因,并提出了处理措施及建议。

500kV输电线路耐张线夹钢锚断裂分析

对某500 kV输电线路失效耐张线夹钢锚进行外观检查、尺寸测量、射线检验、力学性能试验、化学元素分析、硬度试验和压接部分结构解剖,结合相关标准规范对试验结果进行分析,指出钢锚和铝套管液压不正确、钢锚的碳元素含量和硬度值偏高是造成断裂事故原因,并提出建议。

超导可控电抗器对云南电网500kV线路电压调节分析

饱和铁芯型超导可控电抗器(saturated core superconducting controllable reactor)是一种超导电力技术研发的新型可控电抗器。与传统电抗器相比,具有体积小、重量轻、效率高、阻燃等优势,在超高压输电系统中对调节电压起着重要作用。通过分析饱和铁芯型超导可控电抗器的原理,利用PSCAD搭建云南电网德宏至砚山500kV输电线路模型,结合实际线路的潮流分布,在线路首端博尚和线路末端砚山投入超导可控电抗器进行仿真分析,比较在不同运行方式下投入可控电抗器前后对两地电压的调节效果,为饱和铁芯型超导可控电抗器在云南500kV输电系统中的应用提供参考。

冲击电压下±500kV直流线路分压器电位分布数值模拟

基于"场-路"等效的思想,将冲击电压下±500kV直流线路分压器等效成电路模型,应用有限元-解析结合解法求取等效电路中的杂散电容及电感,然后用Milne法分析等效电路,从而获得了冲击电压下沿分压器高度方向上的瞬态电压分布。在数值模拟与实测结果相吻合的基础上,进一步分析并讨论了采用并联集总电容改善电压分布不均匀性时并联集总电容的选取,最后给出了一种较为理想的补偿方案。

500kV湘云同塔双回线路带电作业安全性分析

通过对500 kV同塔双回线路湘云Ⅰ,Ⅱ线操作过电压和感应电压的计算以及带电作业时安全距离的校核,获得线路典型塔型带电作业最小安全距离下的危险率;提出带电作业进入电场的途径,在直线塔上采用吊椅或下横担绝缘硬梯法进入等电位,危险率<2.3×10-12,沿耐张串进入转角塔的等电位,危险率<5.8×10-8;理论计算和实际操作表明,在湘云Ⅰ,Ⅱ线可安全地开展带电作业工作。

基于“六统一”规范的500kV输电线路二次重合闸改进方案研究

在电网中的某些超高压输电线路上实施二次自动重合闸能够提高电网的稳定性。目前华北电网已有部分500kV输电线路试点运行了具备二次自动重合闸功能的继电保护装置,但该装置的推广应用还存在一些障碍。为促进二次自动重合闸在国家电网公司范围内的应用,本文分析了当前华北电网试点运行的二次自动重合闸装置在国网公司"六统一"规范下的适应性,指出了存在的问题,提出了解决方案。在此基础上,还提出了基于"六统一"规范的500kV输电线路二次自动重合闸方案和装置设计。

500kV同塔四回输电线路下工频电场模拟与防护

为使输电线路下方的工频电场符合国家限值要求的同时有效降低工程造价,建立500kV同塔四回输电线路模型,计算不同条件下线路下方的工频电场,得到工频电场最大值与相线高度之间的关系,提出500kV同塔四回输电线路下方工频电场的防护措施,为在工频电场超过限值的区域架设屏蔽线提供参考方案。

500kV转弯塔跳线悬垂绝缘子串电场分布的有限元分析

本文针对500kV转弯塔处易出现局部可听噪声的情况,采用有限元法,对500kV输电杆塔跳线悬垂绝缘子串及其下端金具上的电场分布进行了建模计算。重点比较了在金具两侧跳线四种不同夹角的情况下,绝缘子串及金具上的电场分布,总结了跳线夹角变化对电场分布的影响。并根据比较结果指出在满足绝缘要求的前提下,减小金具两侧跳线夹角可以比较明显的改善电场分布,减小转弯塔处可能出现的局部可听噪声。