特高压输电塔气弹模型风洞试验研究

为进一步了解特高压输电塔风振响应的特点,以正在建设的淮南-上海1000kV特高压线路中的一基双回路直线塔为原型,采用离散刚度法制作了输电塔气弹模型,进行了输电塔在紊流场中不同风速、不同风攻角下的气弹模型风洞试验.试验结果表明:输电塔模型的响应随风速的增大而增大;位移响应受风攻角的影响比较明显,在15°风时位移响应最大;各试验工况下,输电塔模型横风向的振动比较显著,X向和Y向的加速度响应处于同一量级且数值比较接近;Y向的加速度响应在0°风时最大,X向的加速度响应在90°风时最大,但任何工况下,输电塔X向的加速度响应均大于Y向的加速度响应.     

特高压交流套管尾部均压球结构优化研究

针对套管尾部均压球表面电场分布不均匀、容易发生电晕及绝缘介质击穿的问题,应用三维有限元法,对特高压交流套管的电位电场分布进行了仿真计算,得出套管尾部均压球表面的电场分布不均匀,上、下段弧面的场强较高,中间区域的场强较低.分析了均压球的结构参数对其表面电场分布的影响,并以此确定了均压球结构优化的目标函数.在此基础上,利用神经网络拟合了均压球结构参数与优化目标之间的关系,得到了均压球结构参数的最优解.通过对特高压交流变压器套管尾部均压球结构优化,均压球表面最大电场强度降低了20%,均压球表面电场分布更加均匀,提高了套管尾部闪络电压,且结构简单、易于生产.     

管母支撑滑动金具耦联体系抗震性能

特高压直流设备金具作为设备间相互连接的重要节点,其一旦在地震中发生损坏,将直接导致设备电气功能的丧失。本文通过对±800kV特高压直流换流站典型管母支撑滑动金具开展低周反复加载试验,研究了该类型金具的抗震性能;通过建立复合支柱绝缘子与管母线耦联体系有限元模型,分析了不同地震加速度等级输入下绝缘子和滑动金具的地震响应;通过建立连接单元释放单向位移和单向转动的限制以模拟滑动金具在实际电气设备回路中与管母的连接,提出了将滑动金具等效为非线性弹簧的计算方法,为减小地震作用下设备的耦合效应,得到了滑动金具滑动槽长度设计值。     

特高压长线路电容电流对距离保护的影响

特高压输电线路是全国统一电网的骨干网架．为保证其安全可靠运行,分析指出了特高压长线路的分布参数特性使传统距离保护的测量阻抗不与故障距离成正比．研究表明,线路空载运行条件下发生经高阻故障时短路电流相对偏小,而特高压输电线路电容电流大,因此线路电容电流可能影响阻抗元件出现超越或拒动问题．同时提出了特高压长线路距离保护的改进措施,理论分析与仿真测试验证了传统距离保护应用于特高压长线路时存在的缺陷,并证明了距离保护改进措施的有效性与可行性．     

特高压等级及输电方式的选择

从空气间隙绝缘特性、大气条件对放电电压的影响等方面论述了特高压输电电压等级的选择问题、以及特高压交直流输电方式的特点。考虑到高海拔、重污秽等特殊问题,1 000kV作为我国特高压交流输电电压等级是比较合理的选择。     

交流滤波器构架结构形式及材料选型分析

根据电力行业输变电工程特高压换流站的配电装置布置和自然条件,对换流站场地中交流滤波器联合钢结构构架的“全人字柱”式和“人字柱+钢管单柱”式两种结构型式,采用STAAD/CHINA软件及ANSYS软件,建立空间模型和有限元模型进行比较分析,并对钢构件材料选用、节点形式、防腐措施进行探讨和优化。根据实际计算结果比较得出：交流滤波器构架柱采用“人字柱+钢管单柱”的结构体系可比“全人字柱”式结构体系降低钢材用量8%以上,可节省基础混凝土用量36%以上,并减少占地面积,且节点和构件数量大大减少,提高了现场的组装速度;若梁柱采用Q345B钢材,钢管主材通过柔性法兰连接,钢构件防腐采用锌盾冷喷锌技术,则可进一步降低钢材用量,节省23%左右。     

超、特高压工频过电压研究综述

对超、特高压系统中工频过电压产生的原因、影响作出了说明,对超、特高压输电系统中工频过电压的研究现状进行了综述,总结了工频过电压的主要研究方法,指出了目前研究中尚未解决的一些问题。     

广州换流站站用电与备自投配合问题探讨

本文介绍了广州换流站站用电系统及备自投运行方式,详细分析了备自投系统的切换逻辑和投切判据以及其设定值与配合逻辑。并以换流站站用电系统实际可能发生的事故对备自投系统进行检验。根据分析,现有的备自投与站用电系统之间存在配合问题。该文从修改保护出口矩阵、改进系统闭锁逻辑两方面入手,对备自投提出了改进方案。实际检验证明,该文采用的解决方案可有效解决站用电系统与备自投之间的配合缺陷,消除站用电系统部分故障对换流站安全运行带来的隐患。     

关于±800kV复奉线、锦苏线导线振荡的情况分析

±800kV特高压直流输电线路于2010年投入电网运行,通过几年的运行,总体保持了运行稳定,但在运行中也出现了异常现象,本文通过对运行中出现的异常现象分析,找出发生异常现象的原因,以利于设计、施工优化和运行改进。     

一种计算结果与平衡节点位置选择无关的动态潮流模型

特高压交直流混联电网运行中,需要实时掌握系统潮流变动态势,提早决策,以保证电力系统的安全稳定运行.而现有潮流算法存在诸如计算结果与平衡节点位置选择相关,或没有考虑频率动态过程的问题.针对上述问题,提出了一种不受平衡节点位置选择影响的动态潮流模型.通过将系统频率变量引入常规潮流方程中,使得惯性、发电机组和负荷的功频静特性、系统运行有功功率损耗等与系统运行频率相关的变量可以在一组联立方程内进行协调求解,从而保证所有发电机组包括平衡节点的功率增量全部与频率偏差呈比例关系,可解决常规潮流中计算结果与平衡节点位置选择相关问题.IEEE-39节点测试系统的仿真算例表明,所提算法计算结果不依赖平衡节点位置选择,且计算速度快,可满足在线运行要求.