高电压技术课题小组论文
3 种无故障甩负荷时甩掉容量的差别造成其过电压存在差异。一般情况下,甩掉容量越大,产生的过电压越严重。由于双回运行方式下1 回线路传输容量小于单回运行方式下的线路传输容量,而单回运行方式下线路传输容量又小于双回运行时的总容量,因此双回运行方式下1 回无故障甩负荷、单回运行时无故障甩负荷以及2 回无故障甩负荷这3 种故障情况下的工频过电压幅值依次递增,三者关系如图10 所示。
以长度为400 km 的双回线路为例计算3 种无故障甩负荷过电压幅值。由于无故障甩负荷与零/正序阻抗比无关,但受正序阻抗影响,计算中仅考虑电源正序阻抗变化的影响,结果如图11 所示。
由图11 的仿真曲线可以得出,在3 种无故障甩负荷过电压中,幅值从高到低的顺序依次为:2回无故障甩负荷过电压→单回运行方式下无故障甩负荷过电压→双回运行方式下单回无故障甩负荷过电压。
综合以上分析可知,单回运行方式下1 回无故障甩负荷和单相接地1 回甩负荷、双回运行方式下的1 回无故障甩负荷和单相接地1 回甩负荷这4 过电压中,单回运行方式下单相接地1 回甩负荷过电压最大。在双回特高压线路的5 种工频过电压中,只有2 回无故障甩负荷过电压可能超过单回运行方式下单相接地1 回甩负荷过电压。下文将对其做进一步比较,以确定幅值最高的工频过电压种类。
(4)单回运行方式下单相接地甩负荷过电压与两回无故障甩负荷过电压的
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比较分析。
比较单相接地甩负荷过电压与2 回无故障甩负荷过电压,计算中主要考虑电源正序阻抗的影响。由于电源零/正序阻抗比会对单相接地甩负荷过电压造成影响,计算时也对其进行考虑。仿真结果图12 所示。
由图12 的仿真曲线可以得出,2 回无故障甩负荷过电压随着电源正序阻抗的增大而增大;单回行方式下单相接地甩负荷过电压同时受电源正序阻抗和电源零/正序阻抗比的影响,电源正序阻抗越大,电源零/正序阻抗比越大,单回运行方式下单相接地甩负荷过电压也越大。在图12 中,梯形ABFD 为单回运行方式下单相接地甩负荷过电压幅值的区域,在ABOED 所包含的区域内,单回运行方式下单相接地甩负荷过电压均大于2 回无故障甩负荷;仅有三角形EFO 的面积内单回运行方式下单相接地甩负荷过电压小于2 回无故障甩负荷。
换言之,单回运行方式下单相接地甩负荷过电压与2 回无故障甩负荷过电压的大小关系应视具体情况而定:对于电源阻抗较大、零/正序阻抗比较小的线路,2 回无故障甩负荷过电压较大;而对于电源零/正序阻抗比较大的线路,单回运行方式下单相接地甩负荷过电压更高。大多数情况下,电源零/正序阻抗比不会太低,则单回运行方式下单相接地甩负荷过电压更高。
对于点对点特高压线路,它通过特高压变压器与超高压系统相连。由于特高压变压器电源阻抗大、零/正序阻抗比低,其电源等值阻抗大、零/正序阻抗
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比低,因此在此类线路上,2 回无故障甩负荷过电压可能达到或超过单回运行方式下单相接地甩负荷过电压,应同时考虑这2 类过电压。在特高压线路发展为网络后,电源等值正序阻抗减小,同时等值电源中线路阻抗所占的成分较大,则其零/正序阻抗比也相对更大,因此在此类线路上一般可仅考虑单回运行方式下单相接地甩负荷过电压。 4 、结论
(1)单回线路单相接地甩负荷过电压幅值一般高于无故障甩负荷过电压,应重点考虑单相接地甩负荷过电压。
(2)在相同运行方式下,同塔双回线路单相接地1 回甩负荷过电压幅值高于1 回无故障甩负荷。
(3)对于同塔双回线路的1 回接地甩负荷过电压和1 回无故障甩负荷过电压,单回运行方式下的过电压幅值均高于双回运行方式。
(4)3 种无故障甩负荷过电压中,幅值从高到低的顺序依次为:2 回无故障甩负荷过电压→单回运行方式下无故障甩负荷过电压→2 回运行方式下1回无故障甩负荷过电压。
(5)同塔双回线路应重点考虑2 回无故障甩负荷过电压和单回运行方式下单相接地甩负荷过电压。
(6)点对点特高压线路宜同时考虑这2 类过电压,成网之后的特高压线路可仅考虑单回运行方式下单相接地甩负荷过电压。
参考文献:
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