特高压直流、交流与接地极线路同塔防雷研究

为减少土地资源占用,需将特高压直流、高压交流与接地极线路同塔架设,该方式下的线路防雷性能对系统的安全稳定运行至关重要。文章基于电磁暂态程序和改进的电气几何模型对±800 kV、2×220 kV与接地极线路同塔时的耐雷性能进行仿真计算,对比分析同条件下同塔架设与单独架设时的雷击跳闸率,并对接地极线路同塔存在的双极闭锁风险展开研究。研究表明,±800 kV线路的雷击跳闸率以及由接地极线路同塔导致的双极闭锁率较低,同塔2×220 kV线路为防雷薄弱点;相比单独架设,±800 kV线路的雷击跳闸率显著降低,2×220 kV线路的雷击跳闸率将明显增加;通过增强绝缘辅以减小保护角等优化措施可以有效降低2×220kV线路的雷击跳闸率,防雷优化过程中应充分重视不同线路间的绝缘配合问题。

基于并联加载技术的中波三频共塔天调网络性能优化问题

对于中波三频共塔而言,天调网络在603 kHz频点处的Q值会显著上升,进而引起网络带宽极速降低,直接影响网络运行的安全性。深入研究了中波三频共塔的技术特点和天调网络的运行机理,利用并联加载技术改造铁塔,通过提高发射天线输入阻抗降低603 kHz工作频点处的Q值,可有效提升天调网络运行的安全性和可靠性。

中波发射机双频共塔天线调配网络分析与调试研究

中波发射机双频共塔天线调配网络的设计与优化对于提升天线系统综合性能具有重要意义。为给中波发射机双频共塔天线调配网络的工程设计提供重要参考,探究中波发射机双频共塔天线调配网络设计、调试与测试,并从带宽与增益、互调失真与谐波抑制、系统效率与可靠性等方面分析中波发射机双频共塔天线系统的性能评估方法。

中波广播多频共塔带宽拓展的设计方法研究

为提高中波广播系统的频谱使用效率和信号传输质量,研究中波广播多频共塔带宽拓展设计方式。研究结果表明,通过精确的网络设计和调整,能够显著提升中波广播系统的性能,为广播技术的现代化和宽带化发展提供有效的技术支持。

上海地区变风量空调系统的冷却塔供冷

探讨了上海地区变风量空调系统的冷却塔供冷(免费供冷)的设计问题。通过对内区空调冷负荷和新风负荷的分析,指出了上海地区变风量空调系统设计中采用冷却塔供冷(免费供冷)的必要性。通过对冷却塔热工特性的分析,提出了变风量空调系统设计中采用冷却塔供冷的可行性,同时指出了冷却水系统共用集管设计的重要性。

双筒型旧硝铵造粒塔爆破拆除数值模拟与施工设计

针对复杂环境下57 m高双筒型旧硝铵造粒塔拆除爆破工况,通过分析双筒型造粒塔存在下落势能大与质量分布不均的结构特点,设计了中间起爆、逐段向双侧的爆破方式,以实现“定向爆破+内合”的倒塌效果。爆破设计方案中采用梯形爆破切口,并严格控制其周长及高度,适当保留底部支撑墙体并开设精确对称定向窗,使用高精度导爆管雷管结合孔内延时、孔外接力的复式闭合双回路起爆技术进行爆破施工。经理论分析计算,最终确定爆破切口长度为13.5 m、高度3.5 m。为验证设计方案的合理性,使用LS-DYNA仿真软件建立造粒塔三维有限元模型并进行了倒塌预分析。仿真计算结果显示:造粒塔爆破倒塌过程共历时约8.8 s,通过对造粒塔倒塌形态和顶部关键质点位移变化进行分析发现倒塌过程存在轻微下座,未发生前冲现象,总体方案的爆破参数选取合理,拆除爆破可达到预期效果。现场爆破完成后发现爆破倒塌效果与仿真计算结果基本一致,为同类型爆破工程提供了一定参考。

500kV同杆并架双回线路电气特性研究

用EMTP程序模拟计算分析了500 kV湘潭—云田同杆并架双回线路(湘云线)的感应电流、电压及对系统不平衡度的影响等,为线路接地开关选择提出依据。验算线路对系统不平衡度影响的结果表明,线路两端500kV母线最大负序电压不平衡度为0.636%,流入湘潭发电机侧的最大负序电流不平衡度为0.70%,湘云同杆双回线不换位造成的负序电流和电压不平衡度都在允许范围内,不会给系统运行带来危害。

直流融冰装置与同杆并架线路间的相互影响

直流融冰装置对解决输电线路的覆冰问题起到了巨大作用。使用直流融冰装置对同杆并架双回线中的一回线进行融冰时,由于线路之间电磁耦合和静电耦合的作用,另一回交流线路(以下称为并架线路)会对融冰装置的运行产生影响。文中通过实时数字仿真器(RTDS)与实际融冰装置的控制保护设备组成的闭环系统进行了仿真研究,结果表明:融冰装置不会影响并架线路的运行;并架线路会对融冰装置的50Hz保护产生影响,应改进50Hz保护的逻辑或适当提高动作整定值;断开并架线路的交流断路器会对融冰装置的接地电流产生冲击,应适当提高接地电流保护的动作整定值;对同杆双回线路进行融冰时,应注意选择融冰方式。

关于同杆双回线检修回路中接地开关开断工况的研究

本文推导了同杆双回线路当一回线停电检修时，在检修线上产生的感应电压和电流的计算公式，并以此编制程序，计算了西南地区宝珠寺——龙王双回线路中检修线上电压和电流的数值，提出了国内各电压等级同杆双回线路感应电压和电流的参考数据，从而为制订国内接地开关开断感应电流的标准提供了依据。文中还推导了接地开关开合感应电流的等价试验回路。

±500kV直流极线与接地极线同塔架设时的感应过电压

结合南方电网某±500kV高压直流输电工程在运行中因雷击极线而造成的直流系统双极闭锁的实际情况,利用电磁暂态仿真软件EMTDC/PSCAD进行了仿真重现,研究分析了该直流系统中当直流极线遭受雷击时,其同塔架设的接地极线上产生的感应过电压造成其绝缘发生闪络并形成电弧,导致直流系统双极闭锁。研究结果表明:同塔架设直流极线和接地极线时,由于其绝缘水平差距较大,所以当直流极线遭受雷击时,在同塔架设的接地极线上将产生很高的感应过电压,并且在雷电波传播过程中,感应过电压具有累积效应,将多次达到其绝缘水平,使得接地极线沿线绝缘发生多点击穿闪络。在设计同塔架设不同电压等级线路时该研究结果具有指导意义,应考虑该问题并进行核算。

同塔4回线故障和暂态仿真分析方法

基于多端口网络理论,提出了同塔4回线发生复杂故障时电气量的计算和暂态仿真分析方法。将受故障影响的同塔4回线单独取出研究,保持故障前网络方程不变,避免了序坐标下复杂的序网连接,已用于PSS/E仿真程序中。该方法在华东电网的成功应用证明了其有效性和实用性。

利用电压辅助电流选相的同杆双回线单端电气量选相原理

目前同杆双回线后备保护I段的电流选相算法复杂或选相不够准确,而且近端故障时有时因电流互感器(currenttranformer,CT)饱和而导致电流选相不准确或漏选相,针对此问题提出一种利用电压辅助电流选相的同杆双回线单端电气量选相原理,并给出了辅助选相判据。先利用故障初始阶段3相电压和3个同名相电流和的工频分量的变化量分别选相,共同确定故障相别,保证了近端单回线和跨线故障时选相元件不会因电流互感器饱和而无法正确选相,也避免了单纯使用电压选相在线路中远端发生故障时可能出现的选相困难;然后再比较各故障相的同名相电流故障分量的相位和幅值关系来判断出具体的故障相序,并在CT饱和时取故障稳态时的电流分量进行比较。该方法可对同杆双回线的各种单回线和跨线短路故障进行选相,原理简单,可靠性高。ATP-EMTP仿真结果表明,该方法能够实现双回线80%范围的单回线及跨线故障的可靠选相,可作为保护I段的选相判据。

基于混合法的不同电压等级同塔四回线路无线电干扰计算

在不同电压等级同塔多回线路中,可能出现分裂数不同的导体同时存在的情况,为此在线路无线电干扰的计算中,提出了混合法,即在同塔多回线路中,混合应用经验公式法和激发函数法,分别计算导体分裂数小于4和大于等于4线路的干扰场强,再将80%值进行叠加,从而得到合成场强。将混合法应用于南雁220 kV/500 kV同塔四回线路无线电干扰特性分析中,结果表明:混合法能够准确反映线路几何参数、电气参数和排列方式变化所导致的无线电干扰场强值变化的趋势;导体距地最小高度等距离增加,混合法计算结果均匀减小;测量点与杆塔中心线的距离变化时,混合法计算结果的波动比较大。

同塔双回线路不平衡电流及相序优化布置的研究

同塔双回线路具有节省线路走廊、减少电力投资、增大输电容量等优点,而不换位输电线路会引起较大的不平衡电流,造成继电保护装置误动。通过建立同塔双回线路数学模型,给出了不同相序下计算不平衡电流的方法,详细分析了330 kV同塔双回不换位线路不平衡电流各序分量所占的比重,并在MATLAB平台上编制了计算软件。通过对各类相序布置下平衡度的比较,提出了依据地表电场强度选取同相序或逆相序的布置方案。

窄线间距同杆双回线故障的对称分量分析

针对220 kV电网中常见窄线间距同杆双回线的互感参数特征,提出了一种基于双回线互感均值的实用故障分析方法,可以分析计算同杆双回线上的所有单回线短路及跨线故障。利用窄线间距双回线互感均值替代数值彼此差异较小的相间互感和线间互感,进而可将双回线上的任一短路故障简化为一个等效的单回线故障,用对称分量即可解算。避免了使用六序模量进行分析,简化了计算。算例与ATP-EMTP仿真的对比表明,该方法引入的误差合理,能够满足计算分析的需要。新方法基于现场实际,具有物理意义明确,简单实用等特点。

双回线故障特征及其选相方式的研究

双回线故障种类繁多,故障特征复杂,容易造成保护选相错误。利用六序分量分析法,对故障下同杆双回线的各序阻抗、电流、电压等电气量进行了特征分析,并研究了这些电气量在保护测量处的特征。根据故障特征分析的结果,分析了利用不同测量处电气信息的选相方式的数据冗余度、选相范围、现场应用等方面特点。最后综合对比了各种选相方式,指出了各自的优缺点及其应用前景。

蚁群算法在同塔四回线故障测距中的应用

针对同塔四回线故障测距方程难以求解的问题,通过将优化算法引入测距方程,提出一种基于蚁群算法的故障测距新方法。该算法基于分布参数模型,利用线路参数解耦后得到的两端同向正序基频故障分量,依据从线路两端分别推算至故障点电压幅值相等的原理列出故障测距方程。最后构造一元单峰值函数,引入蚁群算法对函数进行优化求解。通过PSCAD/EMTDC仿真验证了该算法的可靠性和精确性。仿真结果表明该算法不受线路故障类型、系统电源功角差、过渡电阻、故障位置等因素的影响,具有很强的工程实用价值。

500kV同杆并架双回线线路接地开关的选择研究

针对500kV沁北-获嘉同杆并架双回线路(沁获线)的感应电流和感应电压。

同塔多回输电技术研究

上海地区随着城市化建设步伐的加快,开辟新的输电线路走廊十分困难。采用同塔多回输电是电网建设中解决输电走廊紧张、节省土地资源、提高输电容量、实现电网建设与地方发展协调并进的有效手段。文章在介绍同塔多回输电(杆)塔的特点和塔型的基础上,开展了过电压、带电作业、线路防雷、继电保护特性、电磁环境、系统运行和杆塔结构的可靠性等同塔多回输电技术研究,并考虑了绝缘子布置型式等绝缘配合问题。研究结果表明,采用同塔多回输电技术具有广阔的应用前景和较大的经济效益和社会效益。

基于对称分量法的融冰装置同塔双回线路感应电压分析

为分析线路感应电压对融冰装置绝缘以及运行产生的影响,提出了采用对称分量法进行感应电压的分析方法,分别给出了线路静电感应电压和电磁感应电压在融冰装置接入后的等效电路,并通过PSCAD电磁暂态仿真软件,对理论分析进行了验证。结果表明,在融冰装置接入后,由于停运线路对侧短接,静电感应电压的正序分量、负序分量明显减少,静电感应电压对于融冰装置的绝缘和运行基本无影响;电磁感应电压虽然会施加在融冰装置阀组两端,但是一般情况下,和该线路匹配的融冰装置的额定电压会大于该线路电磁感应电压,因此电磁感应电压对融冰装置绝缘也无影响,其影响之一为在开始解锁的时候会导致解锁时刻稍有延迟,但解锁后此影响会消失。