750kV输电线路参数、地线损耗及潜供电流的研究

摘要

目前有关输电线路的研究仍然存在以下问题：地线消去的研究大多为理论研究，ATP-EMTP仿真软件无法直接计算出两根地线不同接地方式下的线路参数；输电线路电压等级越高，地线上的电能损耗就越大，研究地线损耗的影响因素，降低地线损耗意义重大，但目前系统地计算出750kV线路地线损耗数值的研究很少；750kV输电线路单相接地时潜供电流大，电弧燃烧时间长，若不能及时熄弧，将造成单相重合闸失败，影响系统安全与稳定，因此研究750kV线路潜供电流暂稳态过程有重要意义。
　　本文首先提出了一种新的基于ATP-EMTP的人工消去地线的方法来计算750kV线路参数，即通过稳态计算获得线路首端的电压、电流参数，电压除以电流得到线路参数。理论计算了三种情况下的线路参数：光纤复合地线（OPGW）逐基接地、普通地线（CGW）分段接地；OPGW与CGW均逐基接地；OPGW与CGW均分段接地，得出数学表达式，并用ATP-EMTP验证了其正确性。计算表明：线路正序参数与地线无关，零序参数随地线接地方式的不同而变化。其次，在考虑不同杆塔接地电阻、线路换位、地线不同接地方式情况下，计算了750kV输电线路地线电流、电压及地线回路损耗。在线路中间，接地电阻对OPGW中电流、CGW上电压影响较小，线路两端影响较大；相导线换位并不能明显降低地线上的电流、电压及地线上的损耗；不同接地方式下地线损耗变化较大。最后，模拟了750kV线路单相接地故障时稳态、暂态潜供电流，研究了稳态潜供电流随故障相别、故障位置、接地电阻及线路负荷的变化。分析了暂态潜供电流的直流和谐波分量，结果表明，在单相重合闸时（约故障跳闸后0.8s），暂态潜供电流实际并未衰减至稳态，其中直流分量仍然较大，不可忽视。

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1绪论

1.1选题背景及研究意义

1.2国内外研究现状

1.3本文主要研究内容

2输电线路参数计算

2.1传统地线消去方法

2.2基于ATP-EMTP的地线消去方法

2.3本章小结

3输电线路地线电流、电压及损耗计算

3.1线路参数及仿真电路

3.2 OPGW中电流

3.3 CGW上的电压

3.4地线回路功率损耗

3.5换位影响

3.6两根地线均逐基接地时地线回路损耗

3.7本章小结

4单相接地潜供电流计算

4.1被模拟系统

4.2潜供电流稳态计算

4.3潜供电流暂态计算

4.4本章小结

5结论与展望

5.1结论

5.2展望

致谢

参考文献

附录