特高压输电线路潜供电流的暂态特性研究

摘要

潜供电弧属于自由空气中的长间隙交流电弧,其燃弧时间与电流暂态特性密切相关.该文将潜供电流分解为稳态分量和自由分量,分别建立了对应的电路模型.采用EMTP计算了潜供电流的暂态过程.潜供电流的发展可分为3个阶段:前期,电流快速振荡,迅速衰减;中期,电流有比重较大的直流分量,衰减缓慢,易造成电流不过零,对熄弧产生影响;后期,电流自由分量衰减完毕,以稳态分量为主.自由分量是潜供电流暂态过程的决定性分量.分析了电弧电阻、并联补偿度、中性点小电抗及故障位置等参数对潜供电流暂态过程的影响;基于等效阻抗网络和拉普拉斯变换方法,推导了自由分量的振荡频率和衰减系数与系统参数的关系.区别于潜供电流的稳态分量,仿真与理论分析均表明潜供电弧电阻对自由分量起关键作用,电弧电阻值越大,自由分量衰减越快,越有利于熄弧.