500kV同桿并架雙回線線路接地開(kāi)關(guān)的選擇研究

針對(duì)沙湖750kv輸變電工程中銀川東-沙湖同塔雙回路線間耦合較強(qiáng)的問(wèn)題,利用電磁暫態(tài)分析軟件atp-emtp建立仿真模型并對(duì)同塔雙回線路的感應(yīng)電壓和感應(yīng)電流進(jìn)行了計(jì)算,結(jié)合iec標(biāo)準(zhǔn)和接地開(kāi)關(guān)訂貨技術(shù)條件,提出了本工程接地開(kāi)關(guān)的參數(shù)要求。計(jì)算和分析結(jié)果表明:對(duì)于長(zhǎng)距離、大傳輸容量且裝設(shè)有高壓并聯(lián)電抗器的750kv同塔雙回線路,靜電感應(yīng)電壓和電磁感應(yīng)電流有可能會(huì)超過(guò)b類開(kāi)關(guān)限值,這兩個(gè)參數(shù)對(duì)線路兩端接地開(kāi)關(guān)選型起主導(dǎo)作用。

針對(duì)500kv龍灘—沙塘部分同桿并架雙回線路的感應(yīng)電流和感應(yīng)電壓,利用emtpe程序進(jìn)行模擬計(jì)算分析,為線路接地開(kāi)關(guān)選擇提供依據(jù),確保系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性,同時(shí)給出接地開(kāi)關(guān)的配置方案和推薦方案。

介紹了平行輸電線路感應(yīng)電流、感應(yīng)電壓的計(jì)算,并據(jù)此進(jìn)行仿真計(jì)算,由于平行線路兩端的接地開(kāi)關(guān)在開(kāi)斷時(shí)會(huì)受潛供電流和恢復(fù)電壓的影響,建議這些線路中應(yīng)選用開(kāi)合能力強(qiáng)的快速接地開(kāi)關(guān)或超b類接地開(kāi)關(guān)。

本文利用emtp程序?qū)δ?00kv同桿并架雙回線路的電氣特性進(jìn)行了詳細(xì)分析,計(jì)算了其感應(yīng)電壓以及感應(yīng)電流,以及其對(duì)系統(tǒng)不平衡度的影響。為選取線路接地開(kāi)關(guān)打下了理論依據(jù),經(jīng)過(guò)計(jì)算后的結(jié)果表明,線路兩端500kv母線出現(xiàn)的最大負(fù)序電壓不平衡度是0.636%,在甲地發(fā)電機(jī)側(cè)出現(xiàn)的最大負(fù)序電流不平衡度是0.70%。乙地同桿雙回線不換位引起的負(fù)序電壓和電流不平衡度全部在合理的范圍之內(nèi),對(duì)于系統(tǒng)的運(yùn)行不會(huì)造成什么危害。

對(duì)不同塔型、線路長(zhǎng)度、輸送功率和同塔雙回比例的220kv線路感應(yīng)電壓電流進(jìn)行研究,并計(jì)算分析了500kv/220kv、220kv/110kv同塔四回線路感應(yīng)電壓電流情況,根據(jù)計(jì)算分析結(jié)果及國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《高壓交流隔離開(kāi)關(guān)和接地開(kāi)關(guān)》給出的標(biāo)準(zhǔn)值,提出了220kv線路接地開(kāi)關(guān)開(kāi)合電壓電流的選擇建議。

同桿雙回線路的耦合使?jié)摴╇娀〔灰鬃韵?影響了單相自動(dòng)重合閘的應(yīng)用。解決辦法是采用快速接地開(kāi)關(guān)(hsgs)熄滅潛供電弧。利用emtp仿真計(jì)算某實(shí)際線路的結(jié)果表明:采用hsgs后,大大減小了潛供電流和恢復(fù)電壓,可有效熄滅潛供電弧,提高單相自動(dòng)重合閘的成功率。

本文結(jié)合江蘇電網(wǎng)的連云港北(臨海)變,利用電磁暫態(tài)仿真軟件(emtpe),詳細(xì)介紹了在該程序中潛供電流的計(jì)算模型和計(jì)算方法。闡述了潛供電流對(duì)單相重合閘成功率的影響,提出了減少潛供電流的措施,并根據(jù)計(jì)算結(jié)果為工程是否配置高壓并聯(lián)電抗器中性點(diǎn)小電抗提供依據(jù)。

從理論上分析了同桿并架雙回線跨線不接地故障時(shí)距離繼電器測(cè)量阻抗的變化規(guī)律。提出只有將高頻通道、超范圍距離元件配合構(gòu)成允許式縱聯(lián)距離保護(hù),才能保護(hù)同桿雙回線跨線不接地故障。還對(duì)超范圍阻抗如何整定進(jìn)行了討論。emtdc仿真試驗(yàn)證明了理論分析結(jié)果是正確的。

500kv練塘輸電線路工程中采用了同塔四回線路設(shè)計(jì)。在架線過(guò)程中遇到一個(gè)檔內(nèi)連續(xù)跨越220kv線路、滬杭鐵路和2條35kv線路?？缭绞┕ぽ^為復(fù)雜,通過(guò)對(duì)500kv同塔四回線路復(fù)雜跨越的架線施工的總結(jié),對(duì)以后同類工程有一定的幫助。

由于同桿雙回線間較強(qiáng)的耦合作用,造成潛供電弧不易自熄,影響了單相自動(dòng)重合閘的成功率,必須采取措施熄滅潛供電弧。在分析了各種熄弧措施的特點(diǎn)后,提出采用快速接地開(kāi)關(guān)(hsgs)熄滅同桿雙回線的潛供電弧。利用相模變換的方法和emtp計(jì)算了采用hsgs后線路的潛供電流和恢復(fù)電壓,結(jié)果表明hsgs用于同桿雙回輸電線路可顯著減小故障相上的恢復(fù)電壓和潛供電流,使?jié)摴╇娀】煽肯纭?/p>

　　作者簡(jiǎn)介:張君(1975-),男,山東陽(yáng)谷人,工程師,從事送電線路工作。 收稿日期:2006-05-12 ±500kv直流輸電線路接地極工程施工測(cè)量 張　君,劉德鴻 (青海送變電工程公司,青海西寧810001) 摘　要:±500kv直流輸電線路接地極極址工程施工測(cè)量與輸電線路施工測(cè)量有許多不同之處,主要表現(xiàn)在 以下幾個(gè)方面。(1)首先要建立一個(gè)以極環(huán)圓心(即中心塔)為中心的平面坐標(biāo)系為測(cè)量基準(zhǔn);(2)接地極址塔 位需要根據(jù)設(shè)計(jì)給出的平面坐標(biāo)與高差值重新補(bǔ)出丟失的塔位樁;(3)極環(huán)由于是兩個(gè)連續(xù)不斷的同心圓,且 由于受極址地表樹(shù)木、房屋等障礙物的影響,為方便極環(huán)放樣及保證測(cè)量的準(zhǔn)確度,可根據(jù)極環(huán)半徑、圓心角、 弦長(zhǎng)及對(duì)應(yīng)的角度之間的關(guān)系式,計(jì)算并定出極環(huán)在地面的投影;(4)極環(huán)槽底的高差控制應(yīng)以極

±500kv直流輸電線路接地極極址工程施工測(cè)量與輸電線路施工測(cè)量有許多不同之處,主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。(1)首先要建立一個(gè)以極環(huán)圓心(即中心塔)為中心的平面坐標(biāo)系為測(cè)量基準(zhǔn);(2)接地極址塔位需要根據(jù)設(shè)計(jì)給出的平面坐標(biāo)與高差值重新補(bǔ)出丟失的塔位樁;(3)極環(huán)由于是兩個(gè)連續(xù)不斷的同心圓,且由于受極址地表樹(shù)木、房屋等障礙物的影響,為方便極環(huán)放樣及保證測(cè)量的準(zhǔn)確度,可根據(jù)極環(huán)半徑、圓心角、弦長(zhǎng)及對(duì)應(yīng)的角度之間的關(guān)系式,計(jì)算并定出極環(huán)在地面的投影;(4)極環(huán)槽底的高差控制應(yīng)以極環(huán)中心點(diǎn)處地面為基準(zhǔn)點(diǎn),根據(jù)斷面圖中的設(shè)計(jì)值確定極環(huán)上任意點(diǎn)的開(kāi)挖深度。

針對(duì)導(dǎo)線電暈產(chǎn)生的無(wú)線電干擾直接影響線路導(dǎo)線的選取、排列方式、導(dǎo)線對(duì)地高度和塔型的確定,計(jì)算分析了直流輸電線路電磁環(huán)境的無(wú)線電干擾,在"f"塔型的基礎(chǔ)上采用鏡象延拓建立雙回線路模型,研究了±500kv同塔雙回直流線路4種極導(dǎo)線布置方案下的無(wú)線電干擾及對(duì)地平均高度、導(dǎo)線分裂數(shù)、子導(dǎo)線截面、分裂間距對(duì)無(wú)線電干擾的影響,提出了滿足無(wú)線電干擾限值要求的導(dǎo)線布置及線路參數(shù)。

近年來(lái),隨著地區(qū)電網(wǎng)改造以及新客戶的增加,在10kv供電饋線的檔中補(bǔ)立電桿后t接新增設(shè)備的帶電作業(yè)項(xiàng)目不斷增加。由于小三角左右同桿架設(shè)雙回線路的導(dǎo)線布設(shè)形式與單回路的不同,造成沒(méi)有專用的工具對(duì)下層的4條導(dǎo)線進(jìn)行固定、撐開(kāi)或提拉。這不僅影響了作業(yè)的效率,還增加了雙回路饋線帶電立桿作業(yè)的危險(xiǎn)性。

某年1月13日18時(shí)41分,某市一35kv變電站值班員在進(jìn)行拉開(kāi)35kv某線路接地開(kāi)關(guān)操作時(shí),馬虎大意,走錯(cuò)位置,在無(wú)操作票的情況下,又未認(rèn)真核對(duì)設(shè)備名稱,誤合帶電的35kv福寶線接地開(kāi)關(guān),發(fā)生三相短路,引起該線跳閘。根據(jù)事故發(fā)生的時(shí)間和工作人員狀況分析,可以找出安全生產(chǎn)管理工作中存在的嚴(yán)重漏洞和不足,并提出應(yīng)對(duì)措施加以防范。(1)傍晚是事故發(fā)生的"黑色時(shí)期"。這次事故恰巧發(fā)生在傍晚,工作人員的工作注意力已經(jīng)不夠集中,安全警惕性明顯降低,但未引起

某年1月13日18時(shí)41分．某市-35kv變電站值班員在進(jìn)行拉開(kāi)35kv某線路接地開(kāi)關(guān)操作時(shí)．馬虎大意，走錯(cuò)位置，在無(wú)操作票的情況下，又未認(rèn)真核對(duì)設(shè)備名稱，誤合帶電的35kv福寶線接地開(kāi)關(guān)．發(fā)生三相短路，引起該線跳閘。

本文利用電磁暫態(tài)仿真軟件emtp-atp500kv同塔并架多回線路進(jìn)行仿真,考慮到結(jié)合同塔雙回線路的特點(diǎn),建立桿塔的多波阻抗模型,輸電線路的jmarti模型。仿真計(jì)算中計(jì)入了雷擊時(shí)瞬時(shí)的工作電壓、導(dǎo)線上的感應(yīng)電壓、避雷線對(duì)導(dǎo)線的耦合電壓等因素。本文對(duì)500kv電壓等級(jí)同塔并架雙回線路的反擊跳閘率進(jìn)行了計(jì)算,分析了絕緣方式、絕緣子片數(shù)、接地電阻和導(dǎo)線排列相序?qū)€路反擊跳閘率的影響,并提出了合理的建議。

以浙北—上海交流特高壓同塔雙回輸電線路為例,計(jì)算了線路發(fā)生單相接地故障及雙回同名故障后的潛供電流和恢復(fù)電壓,分析了快速接地開(kāi)關(guān)(highspeedgroundingswitch,hsgs)對(duì)潛供電弧的限制效果,研究了hsgs的接地電阻對(duì)潛供電弧限制效果的影響。仿真結(jié)果表明:hsgs可以快速熄滅交流特高壓同塔雙回線路的潛供電弧,保證單相自動(dòng)重合閘的成功率。

針對(duì)三門(mén)核電一期工程500kvgis調(diào)試過(guò)程中檢修接地開(kāi)關(guān)一相拒動(dòng)引起另兩相無(wú)法正常操作的故障進(jìn)行分析和處理,并根據(jù)故障原因提出了優(yōu)化改進(jìn)建議,為后續(xù)二期工程的設(shè)計(jì)及調(diào)試工作提供參考。

利用atp-emtp仿真程序?qū)位睾屯p回750kv輸電線路典型桿塔的反擊耐雷性能及其影響因素進(jìn)行了仿真計(jì)算研究。研究中桿塔采用了多波阻抗模型,考慮了雷電波在桿塔中的傳播速度、桿塔呼稱高度及桿塔接地電阻等因素的影響,采用統(tǒng)計(jì)法確定750kv超高壓線路的反擊耐雷性能。研究結(jié)果表明:桿塔中的傳播速度影響不可忽略;隨著桿塔高度的降低,沖擊接地電阻的減小,線路反擊性能增強(qiáng);導(dǎo)線排列方式和檔距的變化,對(duì)線路反擊性能影響很小;對(duì)于zb329和zgu315型桿塔,僅其單回反擊跳閘率都會(huì)高于預(yù)期雷擊跳閘率,因此在建設(shè)750kv輸電線路時(shí),需要認(rèn)真計(jì)算研究輸電線路的反擊耐雷性能。

同桿并架雙回線路光纖縱差保護(hù)對(duì)兩個(gè)通道的采樣同步及通道安全要求更高。利用數(shù)據(jù)通道同步模型對(duì)四川省某變電站同桿并架雙回線路光纖差動(dòng)保護(hù)通道告警異常進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)并解決了rcs-931eg裝置的軟件缺陷,這可為排查同類的光纖通道告警異常提供重要參考。

作為同桿雙回線路管理的重要環(huán)節(jié),繼電保護(hù)對(duì)于提高同桿雙回線路運(yùn)行的安全性和可靠性具有重要作用。文章首先介紹了同桿雙回線路繼電保護(hù)的關(guān)鍵問(wèn)題,然后探討了同桿雙回線路繼電保護(hù)原理,最后通過(guò)實(shí)例分析闡述了同桿雙回線路的繼電保護(hù)配置,以期為相關(guān)技術(shù)與研究人員提供參考。