国产日韩欧美一区二区三区三州_亚洲少妇熟女av_久久久久亚洲av国产精品_波多野结衣网站一区二区_亚洲欧美色片在线91_国产亚洲精品精品国产优播av_日本一区二区三区波多野结衣 _久久国产av不卡

?

架空輸電線路的感應(yīng)電壓分析與測量

2017-08-23 08:37何良興于校彬文莊順
科技創(chuàng)新導(dǎo)報 2017年16期
關(guān)鍵詞:架空輸電線路特高壓

何良興 于校彬 文莊順

摘 要:隨著當前特高壓輸電技術(shù)不斷向前發(fā)展,逐漸將成為主流電力傳輸主要方式之一。但從目前的技術(shù)手段來看,采用地線絕緣運行方式時,存在地線上感應(yīng)電壓過高從而影響絕緣電阻測量精度的問題,因此該文針對架空輸電線路的感應(yīng)電壓,探究了感應(yīng)電壓的分析與測量以及如何能夠降低感應(yīng)電壓的方法。內(nèi)容主要包括介紹輸電線路感應(yīng)電壓的計算方法,并接電容的配置方法等,同時提出了同塔架設(shè)線路感應(yīng)電壓電流的抑制措施,極大程度上降低了地線的感應(yīng)電壓,并給出了包括調(diào)制開關(guān)、電路設(shè)計的完整直流調(diào)制電路框架,最后對架空線路覆冰狀態(tài)建立模糊隸屬函數(shù)進行準確度評估,以預(yù)防危險事故的發(fā)生。

關(guān)鍵詞:特高壓 感應(yīng)電壓 架空輸電線路

中圖分類號:TM72 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2017)06(a)-0035-03

隨著特高壓輸電技術(shù)的不斷發(fā)展,特高壓輸電技術(shù)將逐漸成為我國電力傳輸主要方式之一。發(fā)電廠生產(chǎn)的電能,是通過高壓送電線路輸送到用電中心的變電所,經(jīng)過變電所降壓,再送給用戶。送電線路分為電纜線路和架空線路兩種,電纜線路一般是將導(dǎo)線敷設(shè)于地下,造價較高;架空線路是用桿塔把導(dǎo)線懸掛在空中,易于發(fā)現(xiàn)故障和檢修,所以,遠距離送電一般都采用架空輸電線路。由于特高壓技術(shù)具有節(jié)約線路走廊、經(jīng)濟性價比較高、損耗小等優(yōu)勢,同塔雙回、多回線路等在特高壓輸電中得到越來越多的應(yīng)用[1-4]。但在實際使用過程中往往會遇到感應(yīng)電壓過大嚴重影響測量絕緣電阻精度的現(xiàn)象[5],不利于特高壓技術(shù)的推廣和應(yīng)用,而《1 000 kV交流架空輸電線路設(shè)計暫行技術(shù)規(guī)定》中明確規(guī)定在采用地線絕緣運行方式時,需要限制地線上的感應(yīng)電壓和電流,同時選用合適放電間隙,以保證地線安全運行。因此,必須要做好架空輸電線路的感應(yīng)電壓分析與測量,并設(shè)法采取合理的措施以降低感應(yīng)電壓值[6]。該文根據(jù)《1 000 kV交流架空輸電線路設(shè)計暫行技術(shù)規(guī)定》的相關(guān)技術(shù)規(guī)范要求,設(shè)計了架空輸電線路的感應(yīng)電壓分析與測量的方法,并對其進行準確度評估。

1 架空輸電線路絕緣狀態(tài)模型

被測量線路對地的感應(yīng)電壓與它對所相應(yīng)地容量成反比,與帶電線路電容量成正比,可以通過在被測試線路與地之間并接電容將感應(yīng)電壓降低。如圖1所示,被測線路的感應(yīng)電壓是帶電線路相電壓在停電線路與大地間電容量Ce和停電線路與帶電線路間電容量C12之間分壓得到。

依據(jù)上述公式,可估算降低感應(yīng)電壓所需并接的電容大小。

同時該文采用電力系統(tǒng)中性點接地消弧線圈電感電流補償線路電容電流的基本原理方法,設(shè)計了一種能夠抵消或抑制輸電線路測試端交流感應(yīng)電壓的裝置。通過電容、電阻分壓式電壓互感器將線路的感應(yīng)高電壓降為低電壓,并進行了相位的修正。

2 電壓電流信號的測量

由于架空線路受自然界的影響,如在地球自轉(zhuǎn)過程中與空氣摩擦,將有可能產(chǎn)生一定量的電荷并積攢形成感應(yīng)電壓;此外,架空線間通電運行,錯綜復(fù)雜交織形成電場,也有可能會形成一定的感應(yīng)電壓。根據(jù)上述情況的特點,需要準確測量直流電壓和直流電流才能計算出真實有效的絕緣阻抗,因此,如何設(shè)計相應(yīng)的電路成為該文的研究重點。

2.1 直流調(diào)制電路設(shè)計

電壓測量由分壓電阻分壓,取微弱的電壓信號,需要濾除電網(wǎng)干擾的雜散的感應(yīng)電壓信號包括交流信號,電流為取樣電阻上分壓,取電壓信號做處理,濾除感應(yīng)電壓產(chǎn)生的電流信號和交流信號。

微弱信號在進行數(shù)字相敏檢測之前,要先采集待測數(shù)據(jù),但是微弱信號由于消息強度低,既小又弱,很難被設(shè)備接收。因此,必須先將待測信號本省的幅度調(diào)制放大,才能做A/D轉(zhuǎn)換,隨后再采用數(shù)字信號處理的方法進行后續(xù)的處理??紤]到調(diào)制器的各種非理想因素以及調(diào)制電路響應(yīng)時間和測量時序,該文采用前端的調(diào)制放大實現(xiàn)微弱信號的檢測,放大實現(xiàn)框圖如圖2所示。

2.1.1 模擬調(diào)制開關(guān)

根據(jù)設(shè)計需求,該文中選用的是ADI公司生產(chǎn)的 ADG711四通道模擬集成開關(guān),芯片采用1.8~5.5 V的單電源供電,功耗小于0.01 W,具有低接通電阻、低失真、高速切換、低泄漏、低功率等諸多優(yōu)點。

2.1.2 調(diào)制電路設(shè)計

通過ADG711產(chǎn)生的調(diào)制電路如圖3所示,主要由輸入電壓V1經(jīng)過衰減為微小的直流電壓信號,微小的直流信號經(jīng)過調(diào)制開關(guān)的換流在電阻RL上產(chǎn)生方向相反的電壓,進而在負載電阻RL上形成方波信號,該信號再經(jīng)過差分放大器就可以得到放大的交流方波信號。

2.2 信號放大設(shè)計

該文采用多級放大電路來實現(xiàn)信號的放大處理,為防止放大電路產(chǎn)生新的噪聲使信號淹沒在噪聲中,需選用噪聲系數(shù)小的放大器??紤]到AD620的高精度很高、功耗很低、輸入失調(diào)電壓僅為50 μV、輸入偏執(zhí)電流最大值為1 nA、而且其輸入失調(diào)漂移也很低、輸入電壓噪聲僅為9 nV/1 kHz等特性,因此該文選擇采用兩片AD620芯片對斬波后的交流信號進行兩級放大處理。

3 架空線路覆冰狀態(tài)評估

大氣覆冰對輸電線路的危害有過荷載、絕緣子冰閃、覆冰導(dǎo)線舞動等。覆冰狀況的不一樣,輸電線路的絕緣程度也就不一樣。該文將泄漏電流最大值Im分4個子集:Z(近零)、PS(正?。?、PM(正中)和PB(正大);將采樣周期內(nèi)幅值>10 mA的泄漏電流脈沖頻次N分為3個模糊子集:PS(正?。?、PM(正中)和PB(正大),其模糊隸屬函數(shù)如圖4所示。

該文綜合考慮覆冰、污穢情況,將外絕緣評估結(jié)果設(shè)為安全(S)、注意(P)、危險(D)和報警(A),分別表示外絕緣狀態(tài)良好、需要注意發(fā)展態(tài)勢、閃絡(luò)前預(yù)警和閃絡(luò)故障報警,如表1所示。

對覆冰線路狀態(tài)的評估,根據(jù)表1所述規(guī)則,在各種不同狀況的情況條件下測量輸電線路的絕緣水平,有助于更加確切地了解覆冰狀態(tài)下不同的絕緣水平所對應(yīng)的安全情況,從而預(yù)防事故的發(fā)生。

4 分析與總結(jié)

該文針對特高壓輸電過程采用地線絕緣運行方式時地線上感應(yīng)電壓過高影響絕緣電阻測量精度的問題,提出了一種架空輸電線路的感應(yīng)電壓分析與測量、降低感應(yīng)電壓的完整方法。包括對輸電線路感應(yīng)電壓計算方法、并接電容的配置方法的介紹,同時也提出一種同塔架設(shè)線路感應(yīng)電壓電流的抑制措施,極大程度上降低了地線的感應(yīng)電壓,給出了包括調(diào)制開關(guān)、電路設(shè)計的直流調(diào)制電路框架,最后對架空線路覆冰狀態(tài)建立模糊隸屬函數(shù)以進行準確評估,預(yù)防事故的發(fā)生。

參考文獻

[1] 易華,文武,阮江軍,等.安八500kV輸電線路架空地線降耗融冰接線方式的研究[J].廣東電力,2013,26(3):26-31.

[2] 李世龍,何雨微,劉亞坤,等.500 kV線路下方低壓配電線路感應(yīng)電壓問題研究[J].電力系統(tǒng),2016,35(16):24-33.

[3] 陶冶.同塔雙回線路感應(yīng)電壓電流仿真算法的比較[J].江蘇電機工程,2015,34(5):59-61.

[4] 毛先胤,彭向陽,張峰,等.交流輸電線路架空地線感應(yīng)電壓控制策略研究[J].廣東電力,2013,26(5):45-51.

[5] 李寶聚,周浩.淮南皖南浙北滬西1000kV交流同塔雙回線路架空地線感應(yīng)電壓和感應(yīng)電流仿真分析[J].電力系統(tǒng)保護與控制,2011,39(10):86-89.

[6] 薛辰東,楊曉洪,崔鼎新,等.1000kV交流輸電線路架空地線感應(yīng)電壓測試分析[J].高電壓技術(shù),2009,35(8):1802-1806.

猜你喜歡
架空輸電線路特高壓
不同電壓等級架空輸電線路雷電防護特征探究
架空輸電線路跳閘故障智能診斷探究
1000kV特高壓輸電線路失效絕緣子判斷的仿真計算
特高壓輸電塔雙重非線性分析
1000kV交流特高壓新型雙柱換位塔
千億投資助推特高壓審批開閘2014年迎來特高壓大年
情報快遞
———我國特高壓輸電技術(shù)簡述
班戈县| 巴林左旗| 常熟市| 普定县| 三门峡市| 崇信县| 东乌珠穆沁旗| 汉源县| 张北县| 齐河县| 康定县| 泸西县| 泰州市| 烟台市| 甘孜县| 航空| 杨浦区| 兰西县| 衢州市| 游戏| 剑川县| 确山县| 集安市| 剑河县| 阳新县| 博兴县| 郎溪县| 巴里| 元阳县| 利川市| 绥棱县| 华阴市| 德化县| 江门市| 元氏县| 通州市| 昌邑市| 连州市| 诸暨市| 绥化市| 新疆|