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台风暴雨灾害下的110 kV线路倒塔与断线事故评估方法

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电力系统自动化 2022年第3期46卷 59-66页

作者：王增平相禹维王彤新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学) 北京市102206

沿海地区台风暴雨灾害频发,极易引发输电线路倒塔、断线等事故。为此,针对110 kV输电线路提出一种同时考虑台风暴雨灾害下倒塔与断线事故的评估方法。首先,分别建立台风与暴雨荷载模型,刻画台风风场中任意位置的风雨荷载;其次,对110 kV... 详细信息

沿海地区台风暴雨灾害频发,极易引发输电线路倒塔、断线等事故。为此,针对110 kV输电线路提出一种同时考虑台风暴雨灾害下倒塔与断线事故的评估方法。首先,分别建立台风与暴雨荷载模型,刻画台风风场中任意位置的风雨荷载;其次,对110 kV线路不同的输电塔型分别建立有限元模型,考虑风雨荷载的相关性,分析风雨荷载下线路和铁塔的动力响应;接着,基于结构可靠性理论,推导倒塔、断线概率表达式,研究不同塔型、用途、风向角等因素对倒塔的机理影响,分析电网薄弱环节,评估台风暴雨灾害下110 kV线路倒塔与断线事故;最后,仿真采用中国某地区实际电力系统和真实台风数据,验证所提方法的适用性。

关键词：台风暴雨倒塔输电线路断线可靠性评估

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不接地系统单相断线故障电压分析

中国电机工程学报 2021年第4期41卷 1322-1333页

作者：薛永端陈梦琦曹丽丽冯光徐丙垠中国石油大学(华东)新能源学院电气系山东省青岛市266580 国网河南省电力公司电力科学研究院河南省郑州市450052 山东理工大学智能电网研究院山东省淄博市255049

随着架空绝缘导线的普及,断线故障已成为配电网常见故障之一。该文以不接地系统为对象,建立单相断线故障模型,综合考虑故障类型(断线不接地、断线并电源侧/负荷侧接地)、故障线路对地电容占比、断线位置、负载阻抗大小和坠地点接地电阻... 详细信息

随着架空绝缘导线的普及,断线故障已成为配电网常见故障之一。该文以不接地系统为对象,建立单相断线故障模型,综合考虑故障类型(断线不接地、断线并电源侧/负荷侧接地)、故障线路对地电容占比、断线位置、负载阻抗大小和坠地点接地电阻大小等影响因素,分析地电位与中性点(零序)电压偏移规律,进一步推导断口前后三相电压和线电压的幅值、相位以及相序变化特征,并与不接地系统单纯小电流接地故障的电气特征进行对比,利用数字仿真验证了分析结果的正确性。该文结果可为利用电压信号的配电网断线故障检测及定位方法研究提供理论依据。

关键词：配电网不接地系统断线小电流接地故障电压特征

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计及断线的机组同调辨识方法

电力系统自动化 2018年第2期42卷 64-69页

作者：胡世骏罗萍萍林济铿国网安徽省电力公司电力科学研究院安徽省合肥市230022 上海电力学院电气工程学院上海市200090 同济大学电子与信息工程学院上海市201804

针对重负荷且因断线导致网络结构发生变化时,基于慢同调理论的机组同调辨识方法因雅可比矩阵条件数大导致的收敛困难的缺点,提出了计及断线的同调机组辨识新方法。该方法的基本过程如下:首先,把线路π型等值模型表示成带参数模型,从而... 详细信息

针对重负荷且因断线导致网络结构发生变化时,基于慢同调理论的机组同调辨识方法因雅可比矩阵条件数大导致的收敛困难的缺点,提出了计及断线的同调机组辨识新方法。该方法的基本过程如下:首先,把线路π型等值模型表示成带参数模型,从而通过参数的变化表示支路的开断;然后,采用基于预测—校正的延拓算法计算线路开断之后新网络的状态矩阵特征值及特征向量;最后,计算出同调系数,得到新的网络结构下的同调机群。通过新英格兰10机39节点系统验证了该方法在系统负载大时,具有更好的收敛性。

关键词：机组同调辨识慢同调理论断线延拓法

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复合横担覆冰断线的动力分析与强度设计

电力工程技术 2021年第6期40卷 193-198页

作者：陆兴华吴佰建郭小明东南大学土木工程学院江苏南京211189 江苏苏电产业管理有限公司江苏南京210024

随着全球低温、雨雪、冰冻等灾害性天气的频发,电力线路覆冰造成的危害越来越严重。针对现有复合横担设计时主要基于静力学而未考虑复杂运营荷载下动力分析的不足,文中对10 kV复合绝缘横担在覆冰断线工况下的力学性能展开研究,在确定断... 详细信息

随着全球低温、雨雪、冰冻等灾害性天气的频发,电力线路覆冰造成的危害越来越严重。针对现有复合横担设计时主要基于静力学而未考虑复杂运营荷载下动力分析的不足,文中对10 kV复合绝缘横担在覆冰断线工况下的力学性能展开研究,在确定断线点位置的基础上,对断一根及多根导线的情况进行数值计算,讨论复合横担在覆冰断线工况下的动态应力响应特征并和覆冰静载情况下的应力水平比较,得到动力放大系数以衡量断线冲击作用。结果表明:当导线发生断线时,横担关键截面应力会有不同程度的增加,对与断点位置有直接联系的复合横担根部影响较大,在设计中应加以考虑;断线后横担上关键截面危险点的应力放大系数在1.1~1.3;多根导线同时发生断线时它们之间的相互影响较小。

关键词：复合横担导线覆冰断线动力响应有限元应力分析

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接触网上跨输电线断线运动轨迹研究

铁道工程学报 2016年第9期33卷 93-98页

作者：黎锋罗明宦荣华中铁电气化勘测设计研究院有限公司天津300250 拟优(上海)软件科技有限公司上海201601 浙江大学杭州310027

研究目的:随着国内高速铁路和高压输电线路的快速建设,高压输电线跨越铁路接触网的现象越来越普遍。然而,自我国高速铁路开通运营以来,曾发生多次因上跨输电线断线而导致接触网故障,严重影响高速铁路运营安全,因此急需对接触网上跨输电... 详细信息

研究目的:随着国内高速铁路和高压输电线路的快速建设,高压输电线跨越铁路接触网的现象越来越普遍。然而,自我国高速铁路开通运营以来,曾发生多次因上跨输电线断线而导致接触网故障,严重影响高速铁路运营安全,因此急需对接触网上跨输电线采取必要的防护措施展开研究。本文针对大风或覆冰等典型极限工况,研究上跨输电线断线后的运动轨迹,为接触网防护结构大小设计提供依据。研究结论:(1)对于最大风条件下,输电线断线后,跨越高差14 m时最大横向漂移位移超过30 m;(2)对于最大覆冰条件下,输电线断线后,跨越高差14 m时最大横向漂移位移不到3 m;(3)基于Recurdyn的动力学仿真,为接触网故障仿真提供了新的有效技术手段;(4)该研究结论可用于确定接触网上跨输电线防护结构纵向长度。

关键词：接触网输电线断线运动轨迹大风覆冰

开口三角绕组任意连接的电压互感器断线闭锁新方法

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电力自动化设备 2015年第7期35卷 59-64页

作者：黄少锋李欧费彬申洪明华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室北京102206

现有电压互感器(TV)断线闭锁措施没有考虑系统发生故障时TV断线的情况,因此在智能电网信息共享的大背景下,针对开口三角绕组任意连接的TV,提出短路故障时利用开口三角电压与电压互感器二次侧自产零序电压的关系对电压互感器的断线情况... 详细信息

现有电压互感器(TV)断线闭锁措施没有考虑系统发生故障时TV断线的情况,因此在智能电网信息共享的大背景下,针对开口三角绕组任意连接的TV,提出短路故障时利用开口三角电压与电压互感器二次侧自产零序电压的关系对电压互感器的断线情况进行识别。对所提方法的识别盲区提出了解决方法。分析结果表明结合选相元件,所提方法能够在线路故障的情况下发生TV断线时对相关保护进行有效闭锁。在系统发生接地故障且没有发生TV断线的情况下,可利用故障报告预先判断接线极性,简化后续的TV断线识别过程。

关键词：电压互感器断线开口三角电压故障闭锁选相继电保护

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考虑分布式能源的配电网断线定位方法

电力系统保护与控制 2018年第21期46卷 131-137页

作者：王玥婷梁中会牟欣玮王邦惠鲍忠伟丛志鹏张颖史振字国网山东省电力公司烟台供电公司山东烟台264001

分布式能源接入配电网后,传统的配电网断线定位方法面临着新的挑战。通过建立含分布式能源的配电网模型,分析发现含分布式能源的配电网,断线支路的不同节点会同时出现正功率和负功率(或零功率)特征,而非断线支路则为单一的功率方向,进... 详细信息

分布式能源接入配电网后,传统的配电网断线定位方法面临着新的挑战。通过建立含分布式能源的配电网模型,分析发现含分布式能源的配电网,断线支路的不同节点会同时出现正功率和负功率(或零功率)特征,而非断线支路则为单一的功率方向,进而提出基于功率方向的配电网断线定位方法。介绍了配电网断线定位的功率方向原理,并基于MAS技术设计了具体的流程。实例分析结果证明了该方法的有效性。

关键词：配电网微电网断线定位功率方向

雷击灾害下多级串联闪络保护器断线故障控制方法研究

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灾害学 2019年第4期34卷 47-52页

作者：丛日立安博王晓艳康赫然国网内蒙古东部电力有限公司经济技术研究院内蒙古呼和浩特010020 国网内蒙古东部电力设计有限公司内蒙古呼和浩特010020 内蒙古工业大学内蒙古呼和浩特010051

输送电线路的多级串联闪络保护器在雷击灾害下,容易出现断线、跳闸等情况,对人类的工作与生活造成较大的影响。为此,分析雷击及其雷击危害的性质,获得雷击对输送电线路多级串联闪络保护器产生的危害。计算多级串联闪络保护器故障点、电... 详细信息

输送电线路的多级串联闪络保护器在雷击灾害下,容易出现断线、跳闸等情况,对人类的工作与生活造成较大的影响。为此,分析雷击及其雷击危害的性质,获得雷击对输送电线路多级串联闪络保护器产生的危害。计算多级串联闪络保护器故障点、电源侧与负荷侧正序、负序以及零序等数据,在故障点附近安装可调间隙保护装置先将雷电流导入大地,间隙间电弧会在电磁力和风力等外力的推动下,出现拉长形态后快速熄灭,以此控制断线故障程度,不出现严重损耗。对多级串联闪络保护器实行雷电冲击实验,研究结果表明,该种方法控制后放电路径处于间隙之间,在雷击灾害下,保护间隙能够保障绝缘子的绝缘安全性,有效避免多级串联闪络保护器断线故障导致炸裂等严重情况的出现。

关键词：雷击灾害多级串联闪络保护器断线故障控制可调间隙保护

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重冰区导线断线响应及荷载取值分析

振动与冲击 2013年第24期32卷 169-173,186页

作者：杨风利中国电力科学研究院北京100055

通过建立连续7档导线-绝缘子有限元模型,考虑导线与地面接触、导线阻尼、分裂数和子间隔棒等因素的影响,分析了不同工况下导线的断线响应。有限元计算结果与试验结果基本一致,验证了分析模型的合理性。考虑地面接触前后断线张力计算结... 详细信息

通过建立连续7档导线-绝缘子有限元模型,考虑导线与地面接触、导线阻尼、分裂数和子间隔棒等因素的影响,分析了不同工况下导线的断线响应。有限元计算结果与试验结果基本一致,验证了分析模型的合理性。考虑地面接触前后断线张力计算结果基本一致。子导线未全部断裂时,有子间隔棒模型计算得到的断线张力远小于无子间隔棒模型。对于悬垂型杆塔,静力分析得到的20 mm、30 mm冰区断线张力取值略小于规程规定下限值,其余冰区计算值比规程规定下限值高约10%。动力分析时假定八分裂导线断4根子导线,悬垂型杆塔断线张力计算值小于规程规定值。

关键词：重冰区特高压断线子间隔棒荷载取值