500千伏试验线路电晕损失的实测
500千伏超高压输电线路的无线电干扰
CHENGSHIZHOUKAN 2019/9城市周刊66500千伏超高压输电线路的无线电干扰王晨曦 国网山西省电力公司输电检修分公司摘要:随着电能需求的迅速增长,电力系统正向着大容量、大电流、大电网、高电压、远距离输电方向发展。
电力电网发展至今,500kV 交流输电线路已经成为我国电网的主要网架。
基于此,文章就500千伏超高压输电线路中的无线电干扰展开了详细分析,希望能对当前的输电线路建设带来一定帮助。
关键词:超高压;输电线路;无线电干扰架空输电线路无线电干扰是线路导线和连接金具发生电晕时产生的副作用。
电晕放电产生高频电流、电压脉冲,频带宽在3kHz-30MHz 之间,覆盖了无线电频带的大部分,可对正常无线电通信信号产生干扰。
随着超、特高压输电线路的发展,一些超高压输电线路通常需要跨越城镇居民区,线路走廊附近的无线电干扰已成为线路设计和运营中的限制条件,引起附近居民和环境保护部门的关注。
一、超高压输电线路所产生的无线电干扰(1)500kV 超高压输电线路电压等级高,在正常情况下,它就是一个很强的电磁场干扰源,电网运行不正常或遭雷击都会对周围的电磁环境形成一个频谱更宽的强干扰。
况且我国人口众多,城市人口和负荷都比较集中,高压甚至超高压线路进入城市人口密集地区不可避免,因此输电线路对环境的影响就会更大。
路径选择避让城镇和乡村等人口密集地区、导线对地面安全距离、导线对交叉跨越物的安全距离、导线对邻近电力线路(包括低压配电线路)静电感应危险影响、杆塔整体强度等构成了高压输电线路公害问题的主要内容[1]。
(2)无线电干扰的影响:与工频电场相比,无线电干扰对周围环境的影响相对较小。
架空输电线路的无线电干扰分为有源干扰和无源干扰。
有源干扰主要是由导线及金具表面电晕放电和绝缘子因局部场强过高引起火花放电而产生,频率基本上小于30MHz。
无源干扰是无线电信号遇到线路的导线和铁塔后因电磁感应而形成的散射和屏蔽作用形成的,其频率大于 30MHz。
高压交直流输电线路电晕损失计算研究
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华北电力大学硕士学位论文
1.2 国内外研究现状
1.2.1 交流输电线路电晕损失研究现状
当导线表面的电场强度超高空气的击穿强度时, 在输电线路导线表面就形成电晕放 电 。直流线路的电晕形成过程与交流电晕的形成过程有很大的区别。交流线路发生电 晕时,由于导体极性的周期性改变,带电离子被限制在导体附近很小的区域内。直流线 路由于导线电压极性是固定的,在两极导线电晕放电产生的带电离子中,和导线极性相 反的离子被拉向导线,而和导线极性相同的离子将背离导线,沿电力线方向运动,这样 两极和极导线与大地间的整个空间将充满带电离子。 维持输电线路的电晕放电现象会消 耗一定的能量,这个能量损耗即输电线路的电晕损失。 目前获取交流输电线路电晕损失值的方法主要有直接测量法,经验公式法,以及数 值计算法。 直接测量受外部影响比较大,工作不利于开展。经验公式法简单方便,但是只适用 于某些具体情况,当环境因素改变时,用经验公式得到的电晕损失计算值会不准确。数 值计算能计算比较复杂情形下的电晕损失,且随着现代计算机水平的高速发展,计算速 度越来越快,各种大型的数值计算成为了可能。目前交直流输电线路电晕损失的常用数 值计算方法有镜像法,模拟电荷法(CSM),有限元法(FEM)以及模拟电荷法与有限元相结 合的方法。 国外对很早以前就对交流线路的电晕损失进行了测量[10]。主要通过试验线段,实验 室小电晕笼和户外大电晕笼对电晕损失进行测量。对试验线段进行测量,受外部环境的 制约比较大,周围的环境、天气不可控制,难以达到试验要求的试验条件,且测量需要 花费很多的人力物力。电晕笼测量,尤其是户外电晕笼,能弥补试验线段测量的不足。 国家电网公司的特高压直流输电试验基地和特高压交流输电试验基地都建有电晕笼, 此 外一些科研机构和高等院校也建有小型的电晕笼供科学研究使用[11]。 1911年,皮克等学者发现清洁的干燥稳态工频的电晕损失如下[12]: P=k(V-V0)2 律在电晕起始电压附近的区域内不适用。 1933年, 德尔森在AIEE(美国电气工程师协会)的一次讨论会上提出了一个在晴天下 计算单相电晕损失的计算公式[13],如下:, P= 0.0000337 fV 2 F 2 (log(2 s / d )) (1-2) (1-1) 式中P为电晕损失(kW),V为导线对地电压(kV),V0为导线起晕电压(kV)。这个平方定
500kV变电站理论线损计算
第二章500kV莞城站情况介绍第二章500kV莞城变电站情况介绍2.1变电站地位简介2.1.1变电站概述500kV莞城变电站位于东莞市厚街镇新围村,是东莞第三个、广东第十五个500kV变电站。
占地面积40552平方米,2003年8月1日开始币式土建施工,2004年6月16日正式投产运行,首期工程为2台1000MVA主变,3回500kV和2回220kV线路;终期为4台主变、4回500kV和16回220kV线路,主变及500kVHGIS设备为日本TMT&D公司产品,220kVGIS设备为西安西开高压电气股份公司产品,其他为传统敞开式设备。
莞城站主要担负着莞城、厚街、长安、虎门、东城等重负荷镇(区)的供电任务。
500kV莞城输变电工程是2004年广东电网“安全迎峰度夏十二项重点工程”之…,对改善东莞电网结构作用十分重要,较好地缓解东莞西南部地区和城区供电的紧张局面。
图2-1500kV莞城站主控楼Fig·2_1500kVGuanChengsubstationprimarycontrolbuilding华南理工大学硕七学馥论文2.1.2变电站构成500kV莞城站是构成广东电网主网的500kV变电站之一,有三祭500kV线踌,分溺楚;莞鹅线逡搂到深堋熬500kV鹃城变电蘸;增麓孕线、溪莞乙线双霾线鼹连接刘广州的500kV增城变电站。
220kV线路有六条,分别熄:莞新矸j、乞双回线路连接到220kV立新变电站:莞信掣、乙双圆线赡连接至《220kV信垅变电站;莞景甲、乙双回线路连接到220kV景潮变电站。
35kV部分主溪为无功补偿及站用电。
榉1、3主变变低分别接一条35kV母线,为35kVI、III母线。
每条35kV母线上有3组并联电容器组和2缎并联电抗器组激及一台鹚瘸交。
戈凌设备缓褥龟嚣孛戆无功可班裁薅平鸯,麸瑟减少了电瓣稔送的无功,减少了线损。
图2-2500kV莞城站主变压器Fig.2—2maintransformerin500kVGuanChengsubstation6繁二章500kV焚城站情凝贪缨穗2-3500kV楚簸潞设萋(35kV)Fig。
输电线路工程检测试验项目计划
500千伏线路工程检测试验项目计划500千伏线路工程施工项目部2021年 3月批准:职务:日期:审核:职务:日期:编制:职务:日期:目录1.编制说明 (1)2.编制依据 (1)3. 工程概况 (3)3.1 工程参建单位 (3)3.2 工程设计情况 (3)3.3 本工程质量目标 (4)4. 施工试验项目检测计划 (6)4.1 检验工作准备 (6)4.2 检验设备 (6)5. 试验管理 (7)5.1 管理人员职责 (7)5.2 试验现场管理 (7)5.3 材料源管理 (7)5.4 见证取样试验管理 (8)5.5 试验检测结果 (8)5.6 试验检测资料管理 (8)6.各材料的取样方法及送检计划 (9)6.1钢筋原材及机械连接见证取样 (9)6.2混凝土试块取样及留置 (10)6.3 导、地线压接试验 (10)附表1主要工程项目试验计划表 (17)检测试验项目计划1.编制说明1.根据《输变电工程质量监督检查大纲》的相关内容规定,强化输电工程质量控制,在项目开工前,结合本工程实际情况,项目部编制此方案,基础、组塔、架线、接地分部工程检测试验按照本计划进行。
2.根据本工程的实际工作量,依据施工图纸及有关文件、国家法律法规、原材试验及施工试验规程规范的要求,编制工程的检测试验计划,以便在施工过程中知道检测试验工作,确保原材料及其成品的质量,杜绝不合格材料用于工程,保证工程质量。
2.编制依据1.《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2012)2.《工程测量规范》(GB 50026-2012)3.《混凝土结构工程施工规范》(GB 50666-2011)4.《建筑施工组织设计规范》(GB/T50502-2009)5.《混凝土结构工程施工及验收规范(2015版)》(GB50204-2015)6.《通用硅酸盐水泥》(GB 175-2007)7.《混凝土强度检验评定标准》(GB/T50107-2010);8.《混凝土质量控制标准》(GB50164-2011)9.《土锚杆(索)技术规程》(CECS 22-2005)10.《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2009)11.《钢筋混凝土用钢第1部分:热轧光圆钢筋》(GB1499.1-2008)12.《钢筋混凝土用钢第2部分:热轧带肋钢筋》(GB1499.2-2007)13.《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》(GB 50169-2006)14.《钢结构设计规范》(GB 50017-2014)15.《钢结构工程施工质量验收规范》(GB 50205-2013)16.《钢结构现场检测技术标准》(GB 50621-2010)17.《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》(JGJ 52-2006)18.《混凝土用水标准》(JGJ63-2006)19.《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ 55-2011)20.《钢筋焊接及验收规程》(JGJ 18-2012)21.《钢筋机械连接通用技术规程》(JGJ107-2010)22.《钢筋机械连接套筒》(JG/T163-2013)23.《建筑工程检测试验技术管理规范》(JGJ190-2010)24.《电力建设施工质量验收及评价规程第1部分:土建工程》(DL/T5210-2012)25.《钢结构高强度螺栓连接技术规程》(JGJ82-2011)26.《架空送电线路钢管杆设计技术规定》(DL/T 5130-2001)27.《架空送电线路杆塔结构设计技术规定》(DL/T 5154-2012)28.《110-750kV架空电力线路施工及验收规范》(GB50233-2014)29.《110-750kV架空电力线路工程施工质量检验及评定规程》(DL/T5168-2016)30.《国家电网公司电力建设工程施工技术管理导则》(国家电网工[2003]153)31.《国家电网公司电网工程施工安全风险识别、评估及预控措施管理办法》国网(基建/3)176-201932.《国家电网公司输变电工程达标投产考核办法》([2011]146)33.《国家电网公司安全文明施工标准化管理办法》国网(基建/3)187-201934.《输变电工程建设标准强制性条文实施管理规程》(Q/GDW10248-2016)35.《国家电网公司输变电工程质量通病防治工作要求及技术措施》基建质量[2010]19号36.《国家电网公司基建安全管理规定》国网(基建/2)173-2019。
特高海拔500kV变电站绝缘子串均压环的电晕特性_王宏英
高电压技术 第39卷第3期2013年3月31日High Voltage Engineering,Vol.39,No.3,March 31,2013特高海拔500kV变电站绝缘子串均压环的电晕特性王宏英1,2,夏景欣1,黄道春1,阮江军1,陈 勇3(1.武汉大学电气工程学院,武汉430072;2.湖北三环发展股份有限公司,武汉430223;3.国网电力科学研究院,武汉430074)摘 要:为了满足高海拔变电站金具防晕降噪的要求,使金具具有良好的电气性能,运用Ansys软件和紫外成像仪重点研究了500kV变电站典型门型构架吊管母V型绝缘子串均压环的电晕特性。
首先建立静电场有限元模型进行仿真计算,然后对均压环表面最大电场强度进行海拔校正和均压环结构优化。
计算结果表明,均压环表面最大电场强度出现在近管母终端球端拐角处,管径130mm的均压环可以满足海拔高度4 000m处变电站的运行要求。
为了对计算结果进行验证,采用与计算模型相同参数的均压环,运用紫外成像仪在平原地区和高海拔地区进行了可见电晕试验研究。
试验结果表明,均压环电晕起始电压和电晕熄灭电压都明显高于标准要求值,电晕起始部位在均压环拐角处,与计算结果一致。
因此,经过优化后的均压环具有较好的电晕特性,可以满足高海拔变电站的运行要求。
关键词:高海拔;变电站绝缘子串;均压环;电晕特性;有限元法;电场分布DOI:10.3969/j.issn.1003-6520.2013.03.023文章编号:1003-6520(2013)03-0661-07基金资助项目:云南电网公司科技项目(WNJ101-0097)。
Project supported by Science and Technology Project of YunnanPower Grid Corporation(WNJ101-0097).Corona Characteristics of Insulator String Grading Ringfor 500kV Substation at Ultra High AltitudeWANG Hongying1,2,XIA Jingxin1,HUANG Daochun1,RUAN Jiangjun1,CHEN Yong3(1.School of Electrical Engineering,Wuhan University,Wuhan 430072,China;2.Hubei Sanhuan Development Co.,Ltd.,Wuhan 430223,China;3.State Grid Electric Power Research Institute,Wuhan 430074,China)Abstract:In order to meet the anti-corona and noise reduction requirements of substation fittings at high altitude andto assure the fittings of good electrical performance,we studied the corona characteristics of grading rings of typicalV-shaped insulator string hanging tubular busbars in 500kV substation door-frame tower by using the softwareAnsys and ultraviolet imaging instruments.Moreover,we established an electrostatic field finite element model fornumerical analysis,and calculated the maximum electric field strength on the surface of grading ring.The maximumelectric field strength was further corrected according to the altitude,and the structure of grading ring wasoptimized.The calculation results show that the maximum electric field strength of grading ring appears at thecorner where near thetubular busbar terminal ball-side,and that a ring diameter of 130mm can meet the operationalrequirements of substation at the altitude of 4 000m.In order to validate the calculation results,corona tests at bothplain region and high altitude area were carried out with grading ring’s parameters equal to the calculation model.The test results show that the corona inception voltage and distinguish voltage of grading rings are higher than thevalues of standard requirements,and that the corona onset part is at the ring’s corner.The experimental results areconsistent with the calculation results.Therefore,it is concluded that the optimized grading ring has good coronacharacteristics and can meet the requirements of high-altitude operation.Key words:high altitude;insulator string of substation;grading ring;corona characteristics;finite element method;electric field distribution0 引言电力金具的电晕起始电压随海拔高度的升高而降低。
江苏运检500kV输电线路绕击分析与对策
江苏运检500kV输电线路绕击分析与对策丁燃(江苏省500千伏输变电运检中心有限公司)摘要本文调查了江苏省500千伏运检中心所辖线路的雷击故障情况,提出绕击是造成雷击跳闸的主要原因,对通过在雷击频繁地区加装防绕击避雷针取得的实际防雷效果进行探讨,并对今后线路防雷工作提出了建议。
关键词输电线路绕击跳闸避雷针1前言据统计,2004年,国家电网公司所属系统220~500kV输电线路共发生跳闸1253次,其中因雷击造成跳闸410次,占总跳闸次数的32.72%,位居各类故障的第一位。
2005年,国家电网公司所属系统110~500kV线路共发生跳闸2297次,其中因雷击造成跳闸797次,占总跳闸次数的34.69%,位居各类故障的第一位。
可见,近些年来,雷击跳闸一直处于各类故障的第一位,雷害已成为影响输电设备安全运行的重要因素。
2线路雷击故障情况江苏省500千伏运检中心辖区500kV线路共有18条,其中交流线路1530.544km,直流线路146.801km,共计1677.345km。
2004年至2009年6年时间发生跳闸事故20次,其中因雷击造成的跳闸事故为9次,占总跳闸次数的比例为45%,雷击跳闸率为0.09次/百公里·年。
从表1中可以看出,雷害是影响江苏运检500kV输电线路安全运行的重要因素。
2.1雷击跳闸情况分析2.1.1雷击闪络的特征雷击跳闸往往引起绝缘子闪络放电,造成绝缘子表面存在闪络放电痕迹。
一般来说,绝缘子发生雷击放电后,铁件上有融化痕迹,瓷质绝缘子表面釉层烧伤脱落,玻璃绝缘子的玻璃表面存在网状裂纹,而且雷击烧伤往往面积较大且分散,烧伤程度相对污闪来讲要轻,如图1。
雷击闪络发生后,由于空气绝缘为自恢复绝缘,被击穿的空气绝缘强度迅速恢复,原来的导电通道又变成绝缘介质,因此当重合闸动作时,一般都能重合成功。
图1 雷击闪络在绝缘子上留下的痕迹2.1.2区分反击和绕击输电线路雷击跳闸有反击和绕击两种,反击故障与杆塔接地电阻有密切关系,线路耐雷水平随杆塔接地电阻的增加而降低,当接地电阻由7Ω增至50Ω时,耐雷水平降至前者的31%。
500kV输电线路雷电干扰及防雷措施分析
500kV输电线路雷电干扰及防雷措施分析摘要:随着时代的进步,社会的不断发展,各行各业也在不断的发展中增大了用电量的需求,500kV超高压输电线是我国电网中非常重要的一个组成部分,它主要应用于高压电的输送,为企业以及工业提供生产所必须的高压电,随着使用量的增加,对于整个线路的质量要求也越来越高,线路的质量对于整体运输的质量和运输的安全性都有着很大的影响,但是目前500kV高压输电线路的运行中还是会出现部分意外事故,例如雷击事故等,雷电是影响目前整个输电线路整体运行的最主要原因,本文从目前输电线路运行的现状出发,针对目前发生雷击事故的主要原因进行分析,分析雷电干扰的主要影响因素,研究和讨论具体的防雷措施和办法,从而促进输电线路整体运行的可靠性和安全性。
关键词:超高压输电线;雷击事故;雷电干扰;防雷措施电力行业的发展给电力行业也带来了压力,实际的电力工作中,500kV输电线路承担着主要的高压电输电工作。
同时由于本身的特点,高压线路的分布较为广泛且均分布于户外,很容易收到环境、气候等因素的影响,同时输电线路的线路较长,在整个线路中任何一点受到影响都会影响整体线路的运行。
在环境、气候等因素中,雷电对于输电线路的影响最大,在输电线路日常运行中受到雷击的频率较高,尤其会出现在雷电雨雪天气,而在输电线路正常运行过程中,一旦出现雷击的现象,就会影响整个输电线路的运行,出现跳闸甚至于停电的事故,对于线路设备也会造成一定损害影响使用寿命,防止雷电干扰才可以更好的保证输电线路的正常运行,促进电力行业的不断发展。
1.输电线路产生雷电干扰的原因在电力工作中,输电线路受到雷电的干扰会产生一定的外部过电压,外部过电压会影响电气设备的正常运行,主要是对电气设备的绝缘系统造成一定的影响,甚至可能出现击穿的现象,严重影响整体的绝缘性能造成整个电路的短路,影响电力设备的正常运行,雷电对于电气设备造成破坏的最主要方式是放电,放电的方式主要是通过地面的建筑物和雷电之间的接触产生的。
高压输电线路电晕损耗测量方法研究
高压输电线路电晕损耗测量方法研究摘要:本文为解决难以方便、有效地在线监测输电线路电晕损耗的问题,采用了金属化膜法进行输电线路电晕损耗的测量,此方法通过在输电导线表面包裹金属化膜来达到分离电晕泄漏小电流和负载大电流的目的,结果表明该方法对于测量电晕损耗是可行的。
该方法实用性强,既可以测量交流空载输电线路的电晕损耗也可以测量带有负载的交流输电线路电晕损耗。
关键词:输电线路;电晕损耗;金属化膜法;测量引言高压输电线路电晕是在输电过程中产生能量损耗的主要因素,电晕损耗的计算一直是电力行业内的一个重点和难点,目前为止,虽然已经总结出了一些经验性的电晕损耗计算公式,但尚未有通用、实用的测量方法对输电线路的电晕损耗进行精确测量[1]。
本文采用金属化膜法作为输电线路电晕损耗的监测方法,该方法实用性强,既可以测量交流空载输电线路的电晕损耗也可以测量带有负载的交流输电线路电晕损耗。
高压输电线路进行电晕损耗研究,对合理确定线路的设计参数、保证线路经济可靠运行、节省超高压工程建设投资、满足环境保护要求等具有重要的价值和实际意义[2]。
1 测量线路电晕损耗的金属化膜法在一段架空输电线表面包裹带镀金属膜的绝缘薄膜。
这种薄膜一面是导电的金属层,一面是绝缘聚丙烯层,将绝缘层贴到输电线路上、导电的金属薄膜朝外时,导电的输电线路、绝缘的聚丙烯、导电的金属薄层就构成了一个电容,通过此电容可以分离出电晕泄漏电流。
金属化膜包裹的导线结构示意图如图1所示。
1—分裂导线,2—金属化膜的绝缘层,3—金属化膜的导电层,R—采样电阻图1 金属化膜包裹的导线结构示意图长距离的输电线路相当于一个无线发射天线,使用金属薄膜将放电产生的高频信号通过采样电阻分离出来[3]。
电晕放电是空气电离的过程,可以从高频辐射的角度测量电晕的损失,电晕放电的波段从低频到高频的各个波段,向周围环境释放能量的过程。
金属化膜对于有载输电导线,它承担了两个作用,一个向负荷输送大电流所表示的电能;一个通过周围空气释放电荷形成相对很小的泄漏电流,这时要直接从有载导线流过的合成大电流中提取出相对很小的泄漏电流是非常困难的。
500kV输电线路跳线金具电晕放电特性
第30卷第12期2 0 1 2年1 2月水 电 能 源 科 学Water Resources and PowerVol.30No.12Dec.2 0 1 2文章编号:1000-7709(2012)12-0146-03500kV输电线路跳线金具电晕放电特性全姗姗,曹 晶,谷莉莉,谢 梁,邓杰杰(中国电力科学研究院,湖北武汉430074)摘要:输电线路相邻耐张段导线之间一般采用跳线方式连接,跳线金具结构复杂,产生的电晕严重。
为获得跳线金具的电晕放电特性,利用紫外成像仪对不同结构、安装数量及位置的500kV输电线路跳线间隔棒进行试验,获得了间隔棒的起晕电压值;同时对间隔棒中的线夹结构进行试验,并利用有限元法计算其电场分布。
分析结果表明,不同试验方法获得的金具电晕放电特性存在差异,实际应用中应根据工程需要及现场具体情况,选择合适的跳线金具。
关键词:输电线路;电晕放电;跳线;间隔棒;紫外成像仪;有限元法中图分类号:TM851文献标志码:A收稿日期:2012-07-08,修回日期:2012-09-27作者简介:全姗姗(1985-),女,硕士研究生,研究方向为高电压外绝缘等,E-mail:quanshanshan522@163.com 为满足社会经济的快速发展,国家电网公司快速增加架空输电线路的长度,形成了以高铁塔、多分裂导线和同塔多回并架为特征的电力输送网络。
在超/特高压输电线路上,线路及主要金具的电压很高,电晕放电过程中电能损耗[1]影响线路的经济运行,因此电晕是影响电网安全经济运行和电力设备设计的重要方面。
在架空输电线路中,除了导线表面外,防振锤、间隔棒和均压环[2~4]等金具也较易出现电晕。
输电线路中跳线金具是线路结构中较为复杂的部分,产生的电晕也比一般线路金具严重。
为研究跳线金具的放电特性,本文以500kV输电线路中采用的跳线为样本,对其薄弱环节间隔棒进行了研究,利用紫外成像仪对不同结构、安装数量和位置的间隔棒进行了试验比对,获得跳线金具的电晕放电特性。
一例500kV电容式套管表面电场对介质损耗因数测量值的影响分析及处理
一例500kV电容式套管表面电场对介质损耗因数测量值的影响分析及处理作者:潘剑南,陈卓平来源:《广东科技》 2015年第14期潘剑南1,陈卓平2(1. 广州粤能电力科技开发有限公司,广东广州 510080;2. 广东粤电靖海发电有限公司,广东惠来 515200)摘要:现场测量一支500kV电容式套管介质损耗因数,发现测量结果异常。
通过建立该套管结构模型,描述数字电桥测量原理及测量方法,进而分析套管面电位对介质损耗因数测量值的影响。
针对测量现场情况,提出一种符合现场实际条件的处理方法,并对处理效果进行检验。
关键词:电容式套管;结构模型;表面电位;介损异常;处理方法及效果0 前言500kV变压器是广东电力系统的核心一次设备。
500kV变压器高压套管是一台变压器结构中的重要部件。
变压器高压绕组引线通过高压套管引出,所以高压套管承受相应设计值的高电压,起到绝缘作用,同时也起到固定高压绕组引出线的作用。
高压套管如果出现绝缘老化、受潮等异常情况,在运行电压下可能导致套管绝缘击穿引起停电,甚至套管爆炸的事故,对电网造成冲击,影响电网安全运行,造成重大经济损失。
介质损耗因数(下称介损)测量是检测高压套管是否存在绝缘缺陷的有效方法之一。
这个方法广泛应用于高压套管绝缘检查。
测量介损的同时,也测量电容量。
如果电容芯中的数十个电容屏中的两个或两个以上发生断路,电容量就有明显的变化,因此电容量也是一个重要参数。
1 测量背景及过程在2013年9月份的台风中,广东粤东地区某火力发电厂一台500kV主变A相出线在A相套管与电网引下线连接处被台风拉断,怀疑主变套管在巨大的拉力作用下内部受到损伤。
为检查变压器套管绝缘状况是否良好,于9月28日对其进行介损测量试验,以判断套管绝缘情况是否正常。
试验采用数字型自动抗干扰介质损耗测试仪。
采用正接法进行试验。
测量结果发现套管介损超标。
测量结果如下表1所示。
按照DL/T 596-1996《电力设备预防性试验规程》规定:(1)套管电容量与出厂或上一次试验值的差别超出±5%时,应查明原因;(2)介损测量值与出厂值对比无明显增大;(3)运行中套管介损值不大于0.8%。
高海拔500kV金具电晕电场分析与电晕试验研究
高海拔500kV金具电晕电场分析与电晕试验研究摘要电晕特性是电力金具工程设计及运行必须考虑的重要方面。
为了具体评估海拔高度与金具起晕电压的关系,介绍了几种起晕电压的海拔校正方法。
对于不同的金具,最合适的海拔校正方法也不同。
海拔校正为实际工程中高海拔地区的金具选型提供了很好的参考。
关键词电晕放电;海拔校正;电力金具前言电力金具,是连接和组合电力系统中的各类装置,起到传递机械负荷、电气负荷及某种防护作用的金属附件。
在实际应用中,金具表面产生电晕现象较为普遍,然而对于电力设备尤其是变电站的安全、经济运行来说,金具起晕是一个非常不利的因素。
海拔高度引起的气候条件和空气密度变化,是影响金具产生电晕的重要因素之一。
一般来说,金具的起晕电压随海拔的升高而降低。
也就是说,在其他条件、工况均相同的时候,电力金具可能在低海拔区域不起晕,而在高海拔区域可能产生电晕,这往往需要增大其曲率面积才能满足限制电晕的要求。
1 金具电晕电场分析电晕放电是由于高电压使周围的空气电离,尤其是在曲率半径大的部位,其局部电场强度很容易超过气体的临界场强,从而更加容易发生电晕放电。
对于电力金具而言也是如此,以输电线路的悬垂串为例,设置杆塔呼称高度27m,复合绝缘子串长为3690mm,导线直径为23.9mm,分裂间距为400mm,均压环外径为400mm,管径为32mm。
由于工频电压的波长远大于悬垂串的尺寸,因此可以认为悬垂串金具在任一时刻的电场都是稳定的。
由于相与相之间存在相互影响,考虑影响程度最大的时候,即其中一相电压达到电压峰值,其他两相电压为-0.5倍峰值,示意图如图2所示,为图中标点的地方,此时悬垂串金具电场畸变最严重。
利用有限元仿真软件Ansys对悬垂串金具的模型进行仿真,加上三相电压激励,仿真结果如图3所示,图中分别为悬垂串金具的联板端部和线夹螺栓端部的电场分布仿真云图,图中颜色越靠近红色的区域表示电场强度越大,越靠近蓝色的区域表示电场强度越小。
基于500kV同塔双回输电线路架空地线能量损耗分析
工业与信息化
基于500kV同塔双回输电线路架空地线能量损耗分析
Байду номын сангаас
于运涛 中国电建集团山东电力建设第一工程有限公司 山东 济南 250102
摘 要 近几年来,随着国家电力发展壮大的步伐连续不断加速,国家电网也获得快速发展壮大,基本上建立了完 整的远距离输电电网网架。为了更好地确保电力的稳定性,多搭建500kV同塔双回输电线路架空地线,这从一定程 度上降低线路占地面积过多和造价工程过高的难题,也增强了能量利用率。本文旨在对架空地线进行简单的介绍, 然后对能量损耗的原因进行大概的分析,提供一些参考意见。 关键词 架空地线;能量损耗;改进策略
1 架空地线概述 现代社会中,电是大家生产制造和日常生活不可或缺的关
键环节,架空地线在电力网中的使用极大程度上满足了社会经 济发展对电力网络提出的要求,给大家的日常生活提供了极大 的方便和快捷。伴随着电网的发展,电力线路铺设时要应对的 条件更加复杂,不但要达到供电要求,还需要确保不会受到大 自然天气状况的干扰正常运作。
架空地线的使用具有很大的意义。首先,能够避免雷击直 接对电力线路的击打,另一方面,当雷击造成电流时,对雷击 电流开展分流,减少流入杆塔的雷击流进而使塔顶电位减低;其 次,能合理有效减低电力线路发生短路故障时的工频电压和潜供 电流;最后,对导线开展屏蔽进而减低导线上的感应电压。架空 地线在一定水平上确保了高压和超高压输电线路的安全可靠和平 稳运作。除此以外,OPGW光纤复合架空电线还能够兼具通讯作 用,既能够是普通高压输电线路的避雷线,还可以是供电系统光 纤通信线路。现阶段,由于具备很高的稳定性,OPGW光纤复合 电线在具体电网工程项目中被普遍使用[2]。
500千伏输电线路电晕损失和地面场强的计算 史永涛
500千伏输电线路电晕损失和地面场强的计算史永涛摘要:中国的能源分布与电力负荷需求分布存在极不平衡现象,随着负荷中心电力需求的增加,同时满足清洁能源外送需求,发展远距离输送的特高压直流工程已成为必然趋势。
在500千伏超高压输电线路的设计和运行中,电晕损失及地面场强是需要重视的问题。
它们均属于输电线路的静电场效应,可以按同一原理进行计算。
此外,电晕损失还与温度、气压、湿度等气象条件有关。
基于此,本文主要对500千伏输电线路电晕损失和地面场强的计算进行分析探讨。
关键词:500千伏;输电线路;电晕损失;地面场强;计算1、前言超/特高压输电问题是当今的热点问题,其中可听噪声、无线电干扰、电晕损失等电磁环境问题备受关注。
由于导线表面电场强度(以下简称场强)较高,高压直流输电线路在运行中通常会产生电晕放电,从而引起电晕损失、地面合成电场、离子流密度等一系列电磁环境问题。
电晕损失是直流输电线路设计的一个重要经济技术指标,研究高压直流输电线路电晕损失的计算方法具有十分重要的意义。
2、电晕损失的计算方法2.1交直流电晕活动间的相互作用关系当交流线路与直流线路邻近时,随着交流电压的上升,直流线路电晕损失会缓慢增加。
但是,当交流电压上升至起晕电压以上时,直流线路电晕损失的增速会大幅加快。
其原因是直流线路电晕产生的带电离子会在直流电场的作用下运动到交流线路附近,而交流电晕所产生的空间带电离子会与其附近的异性带电离子发生复合,进而导致电晕损失远大于单极输电线路的情况。
因此,如果要准确地计算交流线路影响下的直流线路的电晕损失,必须对交直流线路电晕所产生的带电离子的产生、运动和复合的过程进行仿真,而基于Deustch假设进行求解的方法是难以进行时域仿真的。
2.2混合离子流场的仿真可以在用于直流离子流场的混合有限元与有限体积法的基础上,将交流线路表面的时变电位边界条件引入计算,并在每一个时间步上进行迭代求取电荷密度分布,使线路的表面场强满足Kaptzov条件,从而完成混合离子流场的仿真。
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太阳能建筑
太阳能热 水器
太阳灶
94
()是现代化的基础,()造了文明的本质,决定 了文明的组织结构、商业和贸易成果的分配、政治 力量的作用形式,指导社会关系的形成与发展。
能源,能源机 能源,资 资源源,能源源
制
源机制 机制
95 ()是研究较为广泛的一种海洋能。
波浪能
潮汐能 潮流能
96
()是以电压源换流器,可关断器件和脉宽调制技 柔性直流输电 柔性交流 柔性输电智能调
术为基础的新一代输电技术。
技术
输电技术 度技术
97
()是应对气候变化、实现人类可持续发展的根本 要求。
清洁发展
98
1991 1992
新能源的开发利用提到议程。
()年之前,全球电力流主要以洲内跨国及距离较
63 近的跨洲输电(北非一欧洲、中亚一欧洲)为主,跨 2020
2030 2040
洲电力流规模处于快速增长的初始阶段。
()年中国国务院发布了《大气污染防治行动计划
64 》,提出严控东中部地区新建燃煤电厂,用输电替 2011
78
()是目前技术最成熟、经济性最高、已开发规模 最大的清洁能源。
太阳能
风能 核能
79 ()是目前最前沿的储能技术。
物理储能
80 ()是企业素质、队伍素质的集中体现。
安全
81 ()是全球第一二氧化碳排放大国。
美国
82
()是全球发展比较稳定并具有竞争力的可再生能 源技术。
风电
83 ()是全球贸易量最大的化石能源。
1974 1975
线电干扰、电晕损失和其他环境效应的实调。
39 ()年,美国发明的互联网。
1966
500kv超高压输电线路带电作业事故隐患分析
500kv超高压输电线路带电作业事故隐患分析随着我国电网的发展,500kV输电线路带电作业是社会和经济发展的必然要求。
由于采用了绝缘用具、个人防护用具、制定出详细的安全技术措施,使带电作业的安全性大大提高。
近些年500kV带电作业在我国得到蓬勃发展。
没有带电作业就不能保证电网的经济可靠稳定运行,开展带电作业,必须保证设备及作业人员的安全,这是带电作业的前提和基础。
没有带电作业的安全就没有电网的安全,因此,带电作业必须把人身安全保障放在首要位置。
影响带电作业安全性的因素错综复杂,本文就500kV输电线路带电作业在管理、工器具、作业方式等方面存在的安全隐患作粗浅的分析、探讨。
一、管理因素1、作业人员的工种界定不明确目前很多超高压公司对带电作业的特殊性认识不足。
有些带电作业班组人员既从事停电检修工作,又从事带电作业工作,甚至还从事巡线工作,带电作业工程几乎成了全能工程。
一方面带电作业人员劳动强度大,不能保证其充分休息,影响带电作业安全性;另一方面带电作业与停电检修的作业习惯不同,带电作业与停电检修作业工作原理、作业手段、作业习惯、作业工具等也存在着很大的差别,带电作业人员同时承担多种工种的工作任务,容易导致作业者在带电作业出现不正确或错误动作而造成危险。
2、带电作业工器具管理制度不健全高效、优质、安全、可靠的带电作业工器具,尤其是绝缘工具、个人绝缘防护用具是保证带电作业安全的生命线。
工器具管理在带电作业中尤为重要。
但有些超高压公司对带电作业工器具只重视周期性的预防性试验,而日常管理的制度不够健全。
主要表现在没有专门的工器具管理人员,带电作业工器具的出入库仅由带电作业操作者自行管理,没有使用记录,没有检查记录。
而作业者往往由于现场高强度作业带来的劳累而疏于日常检查,给带电作业带来安全隐患。
3、带电作业人员的培养与考核制度不健全带电作业的安全性,很大程度上取决于带电作业操作者的素质、理论水平和操作技能。
有些超高压公司对带电作业人员的培训制度不健全,往往不经过专门的理论与技能训练而是以师傅带徒弟的形式培训带电作业人员。
浅谈500kV超高压电力变压器试验方法
按照国标IEC标准要求,现场进行局部放电试验按照以下加压程序进行。
变压器局部放电试验的加压程序和持续时间(变压器的最高工作线电压为Um)。其中Um=550kV;U1=1.7 Um/;U2=1.5Um/。
由于该变压器套管为电容型套管,且有末屏抽头,可利用套管电容作为耦合电容,将检测阻抗串在末屏与地之间,这种接线简便易行,是目前广泛应用的方法之一。
变压器局部放电试验采用VHF-300变频电源装置作为试验电源,被试变压器所有套管CT二次端子短路并接地。
(2)要求:在变压器相同部位进行测量,三相间及历次纵向测试数据相比无明显差别,且调整完毕后与调整前测试数据无明显变化,当变化大于10%时,应查明原因。
1.4.3分接开关振动测试
在变压器进行一次最大电压范围调整时,对有载分接开关进行振动测试。
周期:有载分接开关第一次调整及在变压器进行最大电压范围调整时,每个月进行测量。
1.5试运行期满后阶段
有载分接开关在试运行期满后的检测可以参照运行前的检测,如有载分接开关吊出检测,则需另外制定方案。
2影响试验变压器试验的因素
对于试验变压器的安全性来讲,受到试验数据准确性,试验的可行性影响严重,在进行高压试验时,影响到试验的因素很多,下面对主要的影响因素进行逐一分析。
首先,高压试验会受到湿度与温度的影响。湿度:高压试验进行时,必须在屏蔽的条件下进行,而试验过程中会受到空气湿度的影响,使得实验数据的准确性受到影响。对于测量的数据来讲,通过一次试验通常无法得到精准数据的,需要通过大量的试验来确保数据的精准性,通过历史数据与标准数据的比较得出相应的结果,而在试验过程中,空气湿度的指数越大,测量出的结果准确性越低,因此,在高压试验过程中,受到空气中湿度的影响是主要原因之一。
500kV架空送电线路勘测定位中测绘的工作内容及作业方法
500kV架空送电线路勘测定位中测绘的工作内容及作业方法[摘要] 本文阐述了500kV架空送电线路勘测定位中测绘的工作内容,介绍了几种常用测绘作业方法,旨在提高工作效率,为同行提供些许借鉴。
[关键字]500kV架空送电工作内容作业方法1 概述500kV架空送电线路对测绘要求高,而测绘是整个送电线路勘测设计工作中工作繁琐而又对设计成果影响较大的因素。
所以,我们必须了解该工作的内容及选择相应的作业方法,才能提高工作效率,保证所提供的测绘资料满足设计要求。
以广西某500kV架空送电线路为例,阐述500kV架空送电线路勘测定位中测绘的工作内容及选择的作业方法。
广西某500kV架空送电线路位于广西沿海地区,全长60km,地形为丘陵,植被主要为桉树。
选线工作通过航空摄影测量完成,通过人机交互选路径走向与杆塔位,生成航测平断面图。
2 架空送电线路勘测定位测绘的主要工作内容线路选线工作通过航空摄影测量完成,现场如有特殊原因仅作局部调整。
线路根据既定方案或局部调整方案测定线路中线和转角位置,同时沿线定桩、测距、测定中线位置,作为断面测量的依据。
2.1 定线定线是根据选线提供的转角坐标,实地测量线路起点、转角和终点间各线段的直线。
有直接定线和坐标定线两种方法。
直接定线一般采用全站仪、经纬仪定线。
当采用全站仪、经纬仪进行定线时,所定直线偏离直线方向的水平角值不应大于±1′。
坐标定线可采用全站仪和GPS RTK来完成,GPS RTK测量显示的坐标和高程精度指标应在±5cm范围内,每放一个桩位,应有两次独立测量,两次观测结果之差应小于5cm。
2.2 断面测量线路纵断面测量是在既定线路选出后,沿线路方向中线或两边方向测出地形变化的高差和距离,反应线路的地形起伏状况。
纵断面测量的目的是为了绘制纵断面图,用以排定杆塔位置,考虑导线驰度对地及对跨越物的垂直距离是否符合安全规程的要求。
测横断面的目的是为了考虑线路两侧边对地距离和杆塔的基础施工基面是否符合技术要求。
500kV输电线路电磁环境实测与计算比较分析
500kV输电线路电磁环境实测与计算比较分析发表时间:2018-01-28T19:50:42.623Z 来源:《电力设备》2017年第28期作者:赵全中[导读] 摘要:采用现场实测和仿真计算相结合的方法的研究500kV交流输电线路的电磁环境分布规律,并讨论相关参数的设定问题,验证基于规范的计算法的工程实用性,为超高压交流输电线路的初步设计、环境影响评价、竣工环保验收等环节提供技术支持(内蒙古电力科学研究院内蒙古呼和浩特 010020)摘要:采用现场实测和仿真计算相结合的方法的研究500kV交流输电线路的电磁环境分布规律,并讨论相关参数的设定问题,验证基于规范的计算法的工程实用性,为超高压交流输电线路的初步设计、环境影响评价、竣工环保验收等环节提供技术支持关键词:高压;输电线路;电磁环境 1 计算方法HJ 24-2014 《环境影响评价技术导则输变电工程》高压输电线上的等效电荷是线电荷,由于高压输电线半径 r 远远小于架设高度 h,所以等效电荷的位置可以认为是在输电导线的几何中心。
设输电线路为无限长并且平行于地面,地面可视为良导体,利用镜像法计算输电线上的等效电荷。
为了计算多导线线路中导线上的等效电荷,可写出下列矩阵方程:式中:U——各导线对地电压的单列矩阵; Q——各导线上等效电荷的单列矩阵; λ——各导线的电位系数组成的 m 阶方阵(m 为导线数目)。
为计算地面电场强度的最大值,通常取设计最大弧垂时导线的最小对地高度。
当各导线单位长度的等效电荷量求出后,空间任意一点的电场强度可根据叠加原理计算得出,在(x,y)点的电场强度分量Ex 和Ey 可表示为:式中:xi,yi ——导线i 的坐标(i=1、2、...m); m ——导线数目; Li ,L'i ——分别为导线i 及其镜像至计算点的距离,m。
对于三相交流线路,可根据式中求得的电荷计算空间任一点电场强度的水平和垂直分量为:由于工频情况下电磁性能具有准静态特性,线路的磁场仅由电流产生。