特高压半波长输电线路潜供电弧低压模拟实验研究 被引量：11

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作者 孙秋芹 李庆民 +2 位作者 陈全 丛浩憙 李庆余 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期350-358,共9页

潜供电弧是半波长输电技术面临的关键问题之一,因此针对特高压半波长输电线路潜供电弧进行了低压物理模拟实验研究。通过分析半波长线路潜供电流与恢复电压特性,进行回路等效变换,获得满足等价性的低压模拟实验回路拓扑,通过实验获得了... 潜供电弧是半波长输电技术面临的关键问题之一,因此针对特高压半波长输电线路潜供电弧进行了低压物理模拟实验研究。通过分析半波长线路潜供电流与恢复电压特性,进行回路等效变换,获得满足等价性的低压模拟实验回路拓扑,通过实验获得了不同潜供电流值、恢复电压梯度等组合方案下潜供电弧的燃弧时间,并与常规输电线路的情况进行对比。比较了短路电弧与潜供电弧的电流、电压特征,并通过高速摄像仪获得潜供电弧的运动轨迹,分析了风速等因素对短路电弧与潜供电弧运动的影响机制。研究表明:当潜供电流值<150A,恢复电压梯度<3.9kV/m时,潜供电弧将快速自灭;当潜供电流值>240A,恢复电压梯度>7.0kV/m时,潜供电弧将会长时间燃弧;风力是影响潜供电弧运动与燃弧的关键因素。研究结果可为解决半波长输电技术的潜供电弧问题提供参考依据,同时对常规线路潜供电弧以及长间隙电弧研究具有借鉴价值。 展开更多

关键词 特高压 半波长输电线路 潜供电弧 快速接地开关 模拟实验 谐波畸变率 风速

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实用的半波长输电线路纵联差动保护 被引量：9

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作者 赵青春 谢华 +1 位作者 陆金凤 朱晓彤 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期44-50,共7页

半波长输电线路电气特征的时空特性导致传统基于集中参数的纵联差动保护无法应用于半波长输电线路。为此，提出了一种实用的基于波动方程的半波长输电线路纵联差动保护。通过特殊的同步点数据选择，提升了动作速度，构建制动电流，提升... 半波长输电线路电气特征的时空特性导致传统基于集中参数的纵联差动保护无法应用于半波长输电线路。为此，提出了一种实用的基于波动方程的半波长输电线路纵联差动保护。通过特殊的同步点数据选择，提升了动作速度，构建制动电流，提升区外故障安全性，并通过设置2段相电流差保护和零序电流差动保护，提升了保护灵敏度。开发了基于该原理的纵联差动保护装置，并搭建了基于实时数字仿真系统的特高压半波长输电线路仿真模型。仿真结果表明，通过同步点数据选择能提升保护速动性，设置的制动电流能提高区外故障安全性，设置的2段差动保护和零序差动保护能提升保护灵敏性。 展开更多

关键词 半波长输电线路 差动保护 同步点数据选择 特高压 波动方程

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基于无源滤波器设计理论的半波长输电线路调谐电路特性分析 被引量：6

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作者 曹璞璘 范浩然 +4 位作者 王登 束洪春 韩一鸣 杨博 董俊 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第20期6979-6988,共10页

调谐电路是特高压半波长线路能够灵活应用于不同传输距离的关键技术。该文通过分析传统调谐电路的结构特点,根据模拟滤波器设计理论,得出调谐电路本质为无源低通滤波器这一重要结论,而传统调谐电路结构完全等同于定k型低通滤波器,会在... 调谐电路是特高压半波长线路能够灵活应用于不同传输距离的关键技术。该文通过分析传统调谐电路的结构特点,根据模拟滤波器设计理论,得出调谐电路本质为无源低通滤波器这一重要结论,而传统调谐电路结构完全等同于定k型低通滤波器,会在截止频率附近产生增益与时延的放大。选取Bessel滤波器进行调谐电路参数设计,通过仿真计算比较自然半波长线路、传统调谐半波长线路与Bessel型调谐半波长线路在不同运行状态下的沿线电压幅值分布,发现Bessel型调谐半波长线路能够获得与传统调谐半波长基本一致的沿线电压分布特点。而在发生雷击、故障等暂态过程时,Bessel型调谐电路能够抑制高频冲击在传统调谐电路中产生的高频振荡,其性能优于传统调谐电路。 展开更多

关键词 半波长输电线路 调谐电路 电气距离 低通滤波器

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特高压交流半波长输电线路保护体系 被引量：8

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作者 周泽昕 王兴国 +2 位作者 柳焕章 郭雅蓉 杜丁香 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2017年第10期3174-3179,共6页

特高压半波长线路输电距离长,电磁波及数据传输延时长,故障电气特征呈现非线性、非单调等特点,现有特高压保护原理及动作性能无法满足半波长线路需要。文章根据特高压半波长输电线路的时空特征,综合利用单端量保护和闭锁式、允许式、测... 特高压半波长线路输电距离长,电磁波及数据传输延时长,故障电气特征呈现非线性、非单调等特点,现有特高压保护原理及动作性能无法满足半波长线路需要。文章根据特高压半波长输电线路的时空特征,综合利用单端量保护和闭锁式、允许式、测距式等双端量保护,构建了半波长线路继电保护方案,克服了半波长线路电磁波及数据传输延时对保护速动性的影响,动作速度完全满足现行特高压线路对保护动作时间的要求,实现了半波长线路全线故障的快速切除。 展开更多

关键词 特高压半波长输电线路 自由波能量保护 假同步保护 闭锁式保护 允许式保护 测距式保护 保护配置

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基于故障暂态过程的半波长输电线路差动保护策略 被引量：2

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作者 曹璞璘 王登 +4 位作者 范浩然 束洪春 韩一鸣 杨博 董俊 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第10期3587-3600,共14页

由于超长输电距离引起的分布电容较大,传统保护不能直接应用于半波长输电线路(half-wavelength transmission line,HWTL)。该文提出一种基于故障暂态过程的新型保护策略,利用方向行波原理对半波长输电线路进行保护。为了识别故障方向,... 由于超长输电距离引起的分布电容较大,传统保护不能直接应用于半波长输电线路(half-wavelength transmission line,HWTL)。该文提出一种基于故障暂态过程的新型保护策略,利用方向行波原理对半波长输电线路进行保护。为了识别故障方向,对半波长输电线路各终端的方向行波进行电压和电流的计算,并以10kHz的采样频率记录。随后,采用低采样频率的暂态波形积分来代替行波波头的精确检测。然后,利用短时窗暂态波形积分的商值来判别区内故障和区外故障。如果故障发生在半波长输电线路,则两个终端的商值接近1。相反,区外故障的情况下,则终端的商值远大于1。最后,通过PSCAD/EMTDC进行仿真,验证了所提出的差动保护策略的鲁棒性。 展开更多

关键词 半波长输电线路 差动保护 方向行波 衰减系数

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基于改进暂态能量方向的半波长输电线路保护方法 被引量：5

6

作者 束洪春 韩一鸣 +3 位作者 达慧 曹璞璘 范作云 唐玉涛 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第3期67-76,共10页

针对传统特高压保护方法难以直接应用于特高压半波长交流输电系统的问题,提出基于改进暂态能量方向的半波长输电线路保护方法。半波长输电线路测量阻抗随故障位置不再呈现单一线性变化,导致传统距离保护不能直接应用于半波长输电线路,... 针对传统特高压保护方法难以直接应用于特高压半波长交流输电系统的问题,提出基于改进暂态能量方向的半波长输电线路保护方法。半波长输电线路测量阻抗随故障位置不再呈现单一线性变化,导致传统距离保护不能直接应用于半波长输电线路,而行波在超长线路上衰减损耗极大,难以准确检测行波波头,故行波保护亦难以用于半波长输电线路保护。因此,提出一种基于改进暂态能量的方向保护方法,通过线路两端检测到的暂态电气量计算输电线路三相瞬时功率,并通过瞬时功率的积分求取暂态能量,以暂态能量的极性构造区内、区外故障判据。经大量仿真验证,无论故障点位于线路何处该方法均能够可靠实现区内、区外故障辨识,此外暂态能量极性不受故障角、过渡电阻改变而改变,所需采样率仅10 kHz,仿真结果证明该方法准确、可靠。 展开更多

关键词 半波长输电线路 暂态能量 方向保护 瞬时功率 特高压交流输电 纵联保护

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基于行波暂态能量的半波长输电线路高灵敏增强型纵联保护方案 被引量：8

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作者 束洪春 刘力滔 +2 位作者 唐玉涛 韩一鸣 薄志谦 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第24期6372-6387,共16页

半波长输电技术可作为承载大规模新能源外送主干通道的一种选择,其线路中点及远端故障行波弱,同时行波保护技术面临挑战。基于半波长输电线路保护安装处三类母线下的故障行波传输特性分析,将入射波与相邻线路末端反射波能量之比构造一... 半波长输电技术可作为承载大规模新能源外送主干通道的一种选择,其线路中点及远端故障行波弱,同时行波保护技术面临挑战。基于半波长输电线路保护安装处三类母线下的故障行波传输特性分析,将入射波与相邻线路末端反射波能量之比构造一种新型行波方向元件,以增强区内外故障的特征差异,提升区内外故障识别度。借此方向元件建立了基于行波暂态能量的半波长输电线路纵联保护方案。大量雷电冲击电晕仿真测试和RTDS数模混合试验表明,该保护启动灵敏,选择性强,无需双端数据同步,其性能优于传统行波保护。 展开更多

关键词 半波长输电线路 故障行波能量 雷击电晕 行波方向元件 纵联保护

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半波长交流输电线路行波差动电流特性的研究 被引量：30

8

作者 汤兰西 董新洲 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第8期2261-2269,共9页

行波差动保护是一种不受分布电容电流影响的电流差动保护原理,适用于长距离超、特高压输电线路。但行波差动保护应用于半波长输电线路时,由于线路非常长,且线路参数随频率变化,传播函数随频率的增大迅速衰减到零,因此行波差动保护的时... 行波差动保护是一种不受分布电容电流影响的电流差动保护原理,适用于长距离超、特高压输电线路。但行波差动保护应用于半波长输电线路时,由于线路非常长,且线路参数随频率变化,传播函数随频率的增大迅速衰减到零,因此行波差动保护的时域方程不再严格成立,在区外故障时仍会有幅值较大的高频差动电流。文中从理论上分析了线路频变参数对半波长输电线路下的行波差动保护的影响,指出使用工频分量能够有效的避开线路频变参数的影响,并通过仿真进行了验证。 展开更多

关键词 半波长输电线路 行波差动保护 频变参数 工频分量

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非标准半波长交流输电线路谐波传输特性分析 被引量：3

9

作者 陈畅 杨洪耕 谈萌 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2018年第5期1580-1587,共8页

分布参数特性易在长距离交流输电中引起严重的谐波放大问题。首先,基于有损传输线的分布参数二端口模型,将影响线路谐波传输特性的二元变量（频率和线长）变式换元为偏离频长因子表示的一元变量;然后,通过逐层变量代换,将多元复变双曲... 分布参数特性易在长距离交流输电中引起严重的谐波放大问题。首先,基于有损传输线的分布参数二端口模型,将影响线路谐波传输特性的二元变量（频率和线长）变式换元为偏离频长因子表示的一元变量;然后,通过逐层变量代换,将多元复变双曲函数表示的谐波传输计算模型转化为一元实变三角函数模型;最后,基于偏离频长因子的极点和极值分布特征,使用相关分析法分别研究负载功率、系统短路容量和线路长度与谐波传输特性之间的相关性,形成考虑了线路长度和运行工况的多因素综合效应下的谐波传输特性分析方法。提出的分析方法能清晰地证明,谐波经有损标准半波长线路传输至末端不会发生放大;考虑实际工程中的客观因素影响,所提方法可用于研究非标准半波长输电线路的谐波传输特征,并定量分析谐波放大严重度,作为线路设计时的重要依据。通过PSCAD仿真和计算模型的计算结果比较,证明了模型的正确性。 展开更多

关键词 非标准半波长输电线路 偏离频长因子 谐波传输特性 谐波放大严重度 安全运行长度

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半波长线路过电压分析与保护方法 被引量：2

10

作者 赵青春 谢华 +2 位作者 郭子煊 李斌 朱晓彤 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2018年第5期63-68,共6页

半波长线路的输电距离远,电气特征与现有特高压线路存在较大差异。由于线路沿线电压最大值位置在线路中间,常规的过电压保护无法满足半波长线路的要求。本文对半波长线路稳态运行电压特性做了深入的分析,研究了半波长线路稳态运行过电... 半波长线路的输电距离远,电气特征与现有特高压线路存在较大差异。由于线路沿线电压最大值位置在线路中间,常规的过电压保护无法满足半波长线路的要求。本文对半波长线路稳态运行电压特性做了深入的分析,研究了半波长线路稳态运行过电压的影响因素,并推导出了线路沿线电压最大值位置与线路功率传输的关系。在此基础上,提出了一种适用于半波长线路的过电压保护方法。EMTP仿真表明,该方法可以准确计算出沿线电压最大值,并保护线路全长。 展开更多

关键词 半波长输电线路 稳态 过电压 继电保护

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半波长交流输电线路保护测试技术 被引量：1

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作者 詹荣荣 孟江雯 +2 位作者 余越 杜丁香 詹智华 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期37-43,共7页

半波长交流输电线路故障特性与传统输电线路具有明显差异，现有的线路保护原理不再适用于半波长输电线路，研究人员开发出了新型半波长线路保护装置，对继电保护测试技术和测试环境提出了新的要求。基于半波长交流输电动态模拟测试平台... 半波长交流输电线路故障特性与传统输电线路具有明显差异，现有的线路保护原理不再适用于半波长输电线路，研究人员开发出了新型半波长线路保护装置，对继电保护测试技术和测试环境提出了新的要求。基于半波长交流输电动态模拟测试平台实现了对半波长继电保护装置的闭环测试，主要分析了区别于传统线路保护测试的半波长线路保护关键测试技术以及测试系统的构建，确定了测试内容并给出了测试结果。通过开展对半波长线路保护装置的保护性能测试，发现装置在MOA导通产生差流的情况下保护误动的缺陷，并提出闭锁零差保护、抬高制动系数等解决建议，为半波长交流输电的实际工程应用奠定基础。 展开更多

关键词 半波长交流输电:线路保护 动态模拟 测试技术 缺陷消除

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风火打捆半波长交流输电系统的谐振分析 被引量：9

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作者 陈畅 杨洪耕 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2019年第2期50-57,64,共9页

长距离架空输电线、电缆存在较大的对地分布电容,易引起风电并网系统的谐振等问题。为了分析大规模风火打捆半波长交流输电系统的谐波谐振放大特性,基于选择性模态分析,推导得到谐波谐振传输放大解耦矩阵,使用交互参与因子评估谐波扰动... 长距离架空输电线、电缆存在较大的对地分布电容,易引起风电并网系统的谐振等问题。为了分析大规模风火打捆半波长交流输电系统的谐波谐振放大特性,基于选择性模态分析,推导得到谐波谐振传输放大解耦矩阵,使用交互参与因子评估谐波扰动源对系统任意节点的激励作用,确定易受谐波传输放大影响的节点。针对实际风电并网系统中含量较大的特征谐波,分析不同风电占比情况下发生谐振时系统各节点的谐波电压响应;引入元件标准化灵敏度及其主导系数,分析综合考虑了各谐振情况后的元件灵敏度,为能够同时抑制多种谐波谐振放大或次谐波谐振提供理论依据。研究表明,风火打捆半波长交流系统中可能发生谐波谐振放大的现象;随着风电占比的增加,谐振频率逐渐降低; 35 kV及110 kV电压等级的母线受7、11次谐波谐振放大的影响严重,可能危害系统的安全运行;半波长线路首、末端基本不受谐波传输放大的影响,可以安全运行。利用PSCAD进行模拟计算,结果验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 风火打捆 半波长输电线路 交流输电系统 模态分析 谐波谐振 参与因子 标准化灵敏度

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适用于半波长线路的稳定控制装置故障跳闸判据

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作者 张润 徐海波 +2 位作者 李雪明 颜云松 张节潭 《智慧电力》 北大核心 2018年第2期13-19,共7页

半波长输电线路距离长,对地电容大,线路故障特性与传统线路有巨大差异。推导了半波长线路沿线发生单相故障和相间故障时稳控装置安装处的电压、电流特性,分析了传统稳控装置故障跳闸判据对半波长线路的适应性,指出其在线路中远段发生故... 半波长输电线路距离长,对地电容大,线路故障特性与传统线路有巨大差异。推导了半波长线路沿线发生单相故障和相间故障时稳控装置安装处的电压、电流特性,分析了传统稳控装置故障跳闸判据对半波长线路的适应性,指出其在线路中远段发生故障时会发生拒动的问题。提出了适用于半波长线路的稳控装置故障跳闸判据,利用时差法确定故障点位置,采用长线稳态方程计算得到故障点处电压、电流,与故障前的电压、电流进行比较形成新判据。PSCAD/EMTDC仿真结果表明,新判据能够正确区分半波长线路的单相故障与相间故障。 展开更多

关键词 半波长输电线路 稳定控制装置 长线方程 故障跳闸判据

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基于稳态特性的特高压半波长与直流混联系统电压无功控制 被引量：7

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作者 赵倩宇 王守相 +2 位作者 秦晓辉 张彦涛 姜懿郎 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2017年第22期26-32,47,共8页

基于半波长输电系统准稳态模型,建立了特高压半波长与直流混联系统,即通过直流线路异步联网的系统间接入半波长输电线路的系统方程,结合直流线路滤波器投切、送受端无功补偿装置等,研究了半波长输电线路两侧端口处系统电压和无功特性,... 基于半波长输电系统准稳态模型,建立了特高压半波长与直流混联系统,即通过直流线路异步联网的系统间接入半波长输电线路的系统方程,结合直流线路滤波器投切、送受端无功补偿装置等,研究了半波长输电线路两侧端口处系统电压和无功特性,提出了半波长不同送电功率和直流运行功率变化时基于系统的稳态潮流特性的特高压半波长与直流混联系统的送受端联合电压无功控制方案,分析了不同送电功率和负载功率因数情况下半波长输电线路的电压和电流分布特性,以及直流运行功率变化对半波长输电系统潮流电压的影响。 展开更多

关键词 半波长输电线路 特高压直流 无功控制 稳态特性

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特高压半波长与直流混联系统的暂态建模与稳定性分析 被引量：6

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作者 赵倩宇 王守相 +2 位作者 秦晓辉 张彦涛 姜懿郎 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期75-82,共8页

为研究特高压半波长与直流混联系统的暂态稳定性，根据半波长输电系统准稳态模型建立的特高压半波长与直流混联系统的稳定分析模型，分析了半波长输电线路的稳定运行区域，讨论了直流换相失败和直流闭锁时混联系统的功角稳定性；分别基... 为研究特高压半波长与直流混联系统的暂态稳定性，根据半波长输电系统准稳态模型建立的特高压半波长与直流混联系统的稳定分析模型，分析了半波长输电线路的稳定运行区域，讨论了直流换相失败和直流闭锁时混联系统的功角稳定性；分别基于二阶系统的冲击响应模型和阶跃响应模型，揭示了直流换相失败和直流闭锁故障后的功率变化对半波长输电系统功率波动的影响机理；研究了利用直流输电系统传输功率的快速响应特性，采用直流功率调制对系统提供紧急功率支援，以提高含半波长互联系统的暂态稳定性的可行性。混联系统的机电暂态仿真验证了直流换相失败和直流闭锁故障对系统功率波动影响的分析方法的正确性以及直流输电系统对半波长线路提供紧急功率支援的有效性。研究表明：半波长线路功率波动峰值在系统直流换相失败时与振荡频率有关，而在闭锁故障时闭锁功率越少，阻尼越大，波动峰值越小；直流功率调制可提高异步联网系统的暂态稳定性。 展开更多

关键词 特高压半波长输电线路 特高压直流系统 暂态稳定 直流换相失败 直流闭锁

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