架空输电线路参数分析
- 格式:doc
- 大小:35.00 KB
- 文档页数:7
110kv架空线路分布式参数
摘要:
一、110kv架空线路分布式参数的简介
二、110kv架空线路分布式参数的计算方法
三、110kv架空线路分布式参数的优化策略与应用
正文:
一、110kv架空线路分布式参数的简介
110kv架空线路分布式参数是评估电力系统运行状态的重要指标,它反映了架空线路的电气特性,包括电阻、电感、电容等参数。
这些参数对于电力系统的稳定运行、故障分析以及设备的优化配置具有关键作用。
二、110kv架空线路分布式参数的计算方法
110kv架空线路分布式参数的计算方法主要包括以下几个步骤:
(1)线路参数的测量:通过实地测量或模拟计算,获取线路的电阻、电感、电容等参数;
(2)参数的统计分析:对获取的参数进行统计分析,得出参数的分布规律;
(3)参数的插值与拟合:根据参数的分布规律,对未测量的参数进行插值与拟合,得出完整的参数分布。
三、110kv架空线路分布式参数的优化策略与应用
110kv架空线路分布式参数的优化策略主要包括:
(1)参数的实时监测:通过对线路参数的实时监测,及时发现线路的异常
情况,提高电力系统的运行安全性;
(2)参数的预测与控制:根据线路的历史参数数据,预测未来的参数变化,并采取相应的控制策略,优化线路的运行状态;
(3)参数的在线更新:对线路参数进行周期性的在线更新,以适应线路的实时运行状态,提高参数计算的准确性。
110kv架空线路分布式参数在电力系统的运行管理中具有广泛的应用,如在输电线路的优化设计、故障诊断、设备维护以及电力市场交易等方面都发挥着重要作用。
架空输电线路电气参数计算一、提资参数表格式二、线路参数的计算:1.3倍。
导线的直流电阻可在导线产品样本中查到。
当线路的相导线为两分裂导线时,相当于两根导线并联,则其电阻应除以2。
多分裂导线以此类推。
1)单回路单导线的正序电抗:X1=0.0029f lg(d m/r e) Ω/km式中f-频率(Hz);d m-相导线间的几何均距,(m);dm=3√(d ab d bc d ca)d ab d bc d ca -分别为三相导线间的距离,(m);r e-导线的有效半径,(m);r e≈0.779rr-导线的半径,(m)。
2)单回路相分裂导线的正序电抗:X1=0.0029f lg(d m/R e) Ω/km 式中f-频率(Hz);d m-相导线间的几何均距,(m);dm=3√(d ab d bc d ca)d ab d bc d ca -分别为三相导线间的距离,(m);R e-相分裂导线的有效半径,(m);n=2 R e=(r e S)1/2n=4 R e=1.091(r e S3)1/4n=6 R e=1.349(r e S5)1/6S-分裂间距,(m)。
3)双回路线路的正序电抗:X1=0.0029f lg (d m/R e) Ω/km式中f-频率(Hz);d m-相导线间的几何均距,(m); a 。
c′。
dm=12√(d ab d ac d a b′d ac′‵d ba d bc d ba′d bc′d ca d cb d ca′d cb′) b 。
b′。
d ab d bc ……分别为三相双回路导线间的轮换距离,(m); c 。
a′。
R e-相分裂导线的有效半径,(m);R e=6√(r e3 d aa′d bb′d cc′)国内常用导线的线路正序电抗查《电力工程高压送电线路设计手册》第二版 P18~P19查表时注意:1)弄清计算线路有代表性的塔型(用得多的塔型),或有两种塔型时,用加权平均计算出线路的几何均距。
电力系统分析(I)Power System Analysis电力系统的组成~工业农业商业生活发电+输电+变电+配电+用电电网电力系统sa D D L eq0ln2πμ=3312312eq D D D D =互几何均距2344 1.09sb s d D D d-=架空输电线路的参数+q bH13H12 H1H2H23H3+q a+q c-q a-q c D12D13D23-q b2-1架空输电线路的参数高压架空输电线00L r ω<<00=g2-1架空输电线路的参数创新✧R?✧L?✧C?V( dx2-2架空输电线的等值电路集中参数等值Π型等值电路⎩⎨⎧≈'+≈'l b k Y l x k l r k Z b x r 000j j 工频稳态修正参数:500~600km2-2架空输电线的等值电路集中参数等值Π型等值电路⎩⎨⎧+≈'+≈'l b g Y l x r Z )j ()j (0000 工频稳态近似参数:200~300km更长的线路,可以用多个Π型等值电路串联表示2-3变压器的等值电路和参数R1 G T j X1-j B T R2j X2 R3j X3等值电路三绕组变压器2-3变压器的等值电路和参数参数计算变比kT✧两侧绕组空载线电压的比值✧与同一铁芯上原副方匝数有区别,与绕组接法有关✧按照实际的分接头计算2-3变压器的等值电路和参数R 1G Tj X 1-j B T参数计算三绕组变压器R 2j X 2R 3j X 3高低中高中低升压变降压变2-3变压器的等值电路和参数参数计算三绕组变压器✧导纳G T-j B T✧变比k12、k23、k13计算方法与双绕组变压器相同2-3变压器的等值电路和参数变压器的Π型等值电路R T j X Tk : 1-j B TG T理想变压器2-3变压器的等值电路和参数变压器的Π型等值电路R T j X T。
架空输电线路电气参数计算文档大全一、提资参数表格式文档大全二、线路参数的计算:1.3倍。
导线的直流电阻可在导线产品样本中查到。
当线路的相导线为两分裂导线时,相当于两根导线并联,则其电阻应除以2。
多分裂导线以此类推。
X1=0.0029f lg(d m/r e) Ω/km式中f-频率(Hz);d m-相导线间的几何均距,(m);dm=3√(d ab d bc d ca)d ab d bc d ca -分别为三相导线间的距离,(m);r e-导线的有效半径,(m);r e≈0.779r文档大全r-导线的半径,(m)。
2)单回路相分裂导线的正序电抗:X1=0.0029f lg(d m/R e) Ω/km 式中f-频率(Hz);d m-相导线间的几何均距,(m);dm=3√(d ab d bc d ca)d ab d bc d ca -分别为三相导线间的距离,(m);R e-相分裂导线的有效半径,(m);n=2 R e=(r e S)1/2n=4 R e=1.091(r e S3)1/4n=6 R e=1.349(r e S5)1/6S-分裂间距,(m)。
文档大全3)双回路线路的正序电抗:X1=0.0029f lg (d m/R e) Ω/km式中f-频率(Hz);d m-相导线间的几何均距,(m); a 。
c′。
dm=12√(d ab d ac d a b′d ac′‵d ba d bc d ba′d bc′d ca d cb d ca′d cb′) b 。
b′。
d ab d bc ……分别为三相双回路导线间的轮换距离,(m); c 。
a′。
R e-相分裂导线的有效半径,(m);R e=6√(r e3 d aa′d bb′d cc′)国内常用导线的线路正序电抗查《电力工程高压送电线路设计手册》第二版 P18~P19查表时注意:1)弄清计算线路有代表性的塔型(用得多的塔型),或有两种塔型时,用加权平均计算出线路的几何均距。
架空输电线路电气参数计算文案大全一、提资参数表格式文案大全二、线路参数的计算:1.3倍。
导线的直流电阻可在导线产品样本中查到。
当线路的相导线为两分裂导线时,相当于两根导线并联,则其电阻应除以2。
多分裂导线以此类推。
X1=0.0029f lg(d m/r e) Ω/km式中f-频率(Hz);d m-相导线间的几何均距,(m);dm=3√(d ab d bc d ca)d ab d bc d ca -分别为三相导线间的距离,(m);r e-导线的有效半径,(m);r e≈0.779r文案大全r-导线的半径,(m)。
2)单回路相分裂导线的正序电抗:X1=0.0029f lg(d m/R e) Ω/km 式中f-频率(Hz);d m-相导线间的几何均距,(m);dm=3√(d ab d bc d ca)d ab d bc d ca -分别为三相导线间的距离,(m);R e-相分裂导线的有效半径,(m);n=2 R e=(r e S)1/2n=4 R e=1.091(r e S3)1/4n=6 R e=1.349(r e S5)1/6S-分裂间距,(m)。
文案大全3)双回路线路的正序电抗:X1=0.0029f lg (d m/R e) Ω/km式中f-频率(Hz);d m-相导线间的几何均距,(m); a 。
c′。
dm=12√(d ab d ac d ab′d ac′‵d ba d bc d ba′d bc′d ca d cb d ca′d cb′) b 。
b′。
d ab d bc ……分别为三相双回路导线间的轮换距离,(m); c 。
a′。
R e-相分裂导线的有效半径,(m);R e=6√(r e3 d aa′d bb′d cc′)国内常用导线的线路正序电抗查《电力工程高压送电线路设计手册》第二版P18~P19查表时注意:1)弄清计算线路有代表性的塔型(用得多的塔型),或有两种塔型时,用加权平均计算出线路的几何均距。
漫谈电网规划数据中架空线路参数辨识1 概述电网规划是电网安全稳定运行的基石,电网规划数据的准确性尤其是数据中交流架空线路参数的准确性对规划结果的合理性具有重要影响。
对于输电线路的参数辨识方法较多,例如增广状态估计法、偏移向量法、卡尔曼滤波法等传统数值方法,这些方法能较好地逼近平滑目标函数的极值点,但其迭代过程都依赖量测方程的增广雅可比矩阵,苛刻地要求量测系统必须同时满足状态可观测和参数可估计条件,并且可能遭受数值问题的干扰。
参考文献[4]中提出一种线路参数估计启发式方法,将目标函数从增广解空间垂直投影到参数空间,以启发式方法搜索参数空间,寻找投影下表面的下确解,较好地解决了数值问题的干扰。
参考文献[5]在基于双端PMU数据的线路线性数学模型和相应的最小二乘辨识的基础上,引入基于IGG法的抗差准则。
2 BP人工神经网络2.1 BP神经网络模型BP神经网络由输入层、隐含层和输出层三层网络组成。
BP神经网络的核心在于其误差反向传播,反向传播的学习规则是基于梯度下降法,由输出端的实际输出值与期望输出值的误差平方和进行链式求导,从而各层之间的连接权值。
2.2 BP神经网络模型算法优缺点分析神经网络可以充分逼近任意复杂的非线性关系;采用并行分布处理方法;可学习和自适应不确定的系统等。
BP神经网络算法的极小化代价函数易产生收敛慢或者振荡的现象;代价函数不是二次的,而是非凸的,存在许多局部极小点的超曲面。
这也导致神经网络算法对初值的要求较高,给定较好的初值,BP神经网络的收敛速度会大大加快,而且不易陷入局部极小值。
3 线路参数辨识中多元回归模型与神经网络的结合3.1 线路长度回归计算模型实际工程中,线路长度与阻抗导纳值之间的关系是确定的,对于架空线路,当长度小于300km时,其阻抗导纳参数等于该型号架空线路单位长度的阻抗导纳值与线路长度的乘积,此时阻抗导纳参数与线路长度为简单的线性关系;而当长度大于300km时,其阻抗导纳参数的值就需要考虑长距离输电线路分布参数的情况,此时并不能用简单的线性关系来描述。
架空输电线路电气参数计算一、提资参数表格式二、线路参数的计算:1.3倍。
导线的直流电阻可在导线产品样本中查到。
当线路的相导线为两分裂导线时,相当于两根导线并联,则其电阻应除以2。
多分裂导线以此类推。
1)单回路单导线的正序电抗:X1=0.0029f lg(d m/r e) Ω/km式中f-频率(Hz);d m-相导线间的几何均距,(m);dm=3√(d ab d bc d ca)d ab d bc d ca -分别为三相导线间的距离,(m);r e-导线的有效半径,(m);r e≈0.779rr-导线的半径,(m)。
2)单回路相分裂导线的正序电抗:X1=0.0029f lg(d m/R e) Ω/km 式中f-频率(Hz);d m-相导线间的几何均距,(m);dm=3√(d ab d bc d ca)d ab d bc d ca -分别为三相导线间的距离,(m);R e-相分裂导线的有效半径,(m);n=2 R e=(r e S)1/2n=4 R e=1.091(r e S3)1/4n=6 R e=1.349(r e S5)1/6S-分裂间距,(m)。
3)双回路线路的正序电抗:X1=0.0029f lg (d m/R e) Ω/km式中f-频率(Hz);d m-相导线间的几何均距,(m); a 。
c′。
dm=12√(d ab d ac d a b′d ac′‵d ba d bc d ba′d bc′d ca d cb d ca′d cb′) b 。
b′。
d ab d bc ……分别为三相双回路导线间的轮换距离,(m); c 。
a′。
R e-相分裂导线的有效半径,(m);R e=6√(r e3 d aa′d bb′d cc′)国内常用导线的线路正序电抗查《电力工程高压送电线路设计手册》第二版 P18~P19查表时注意:1)弄清计算线路有代表性的塔型(用得多的塔型),或有两种塔型时,用加权平均计算出线路的几何均距。
500kV架空输电线路线路参数的测量及分析2003年第1期河南电力5500kV架空输电线路线路参数的测量及分析卢明,马林2,张科,闫东,王伟(1.河南电力试验研究所,河南郑州450052;2.郑州市电业局,河南郑州450006)摘要:测量了四条500kV架空输电线路线路参数,结合测量结果进行了理论分析计算,得出了一些有益的结论,并提出了在实际测量中应注意的问题.关键词:线路参数输电线路分析中图分类号:TM726,3文献标识码:B文章编号:x(2oo3)m一005—04 1引言新建高压输电线路在投运前,除了检查线路绝缘,核对相序外,还应测量各种工频参数,作为计算系统短路电流,继电保护整定,推算潮流分布和选择合理运行方式的实际依据.笔者根据对最近新建的4条500kV输电线路的工频参数的测量结果进行了理论分析,得到一些有意义的结论.2测量方法及结果输电线路工频参数的测量是依据<高压电气设备试验方法>中介绍的传统试验方法进行的,主要测量设备是A VO公司生产的PMM—l型多功能测试仪(该仪器可同时测量单相或三相的电压,电流,功率,相位等参数并可以存储).表1为被测试的线路简况及当时的试验条件.表1测试线路简况及试验条件线路名称线路长度(km)测试时气温测试时湿度获仓线l6o.383l6℃67%白郑线202.3042O℃40%嵩获线58.123℃59%郑开线71.1330℃5O%2.1直流电阻测量试验前线路末端三相均应彻底放电.线路始端开路,末端三相短路,拆开两端所有接地线.使用仪器设备:24V直流电源,直流毫伏电压表.A,B相加直流电压UAB20cI二时导体单位长度的电阻,12/km电阻的温度系数1/cI=,对于铝导线为0.O036c《=测量结果见表2.由表可知,实际测量的线路的正序电阻比直流电阻大.表2直流电阻测■对比表直阻实测rl换算为正序电阻线路名称(n)(fkm)(n/km)(n/km)获仓线4.35O.027l2O.0275lO.24白郑线5.39O.0:1664O.0:1664O.o27.牾嵩获线1.70O.0:6O.0289O.03528郑开线2.5oO.035l0.03390.03792.2正序阻抗测量测量方法:末端三相短路,如图1示,在6河南电力2003年第1期始端施加三相工频电压,测量电流及功率,即可计算出正序阻抗.正序阻抗:zl=U平均/√3I平均.正序电阻:Rl=P/3璋均正序电抗:Xl=√Z}一正序电感:Ll=Xl/2.图1正序阻抗测量接图在工程计算中,考虑到三相导线排列对称,或虽然不对称,但经过完全换位后,各相单位长度的一相等值电抗为xo=coL=(0.1445tgLip+O.0157u)D,/km式中一导线半径,m一导体的相对磁导率,对于铝绞线等,u=l角频率,当频率f=50Hz时,60=314(rad/s)Di三相导线间的几何均距(m)对于超高压输电线路,为了减小线路电抗和降低导线表面电场强度以达到减低电晕损耗和抑制电晕干扰的目的,多采用分裂导线,分裂导线的一相等值电抗为xo=coL=(0.1Or-7+u)D,/km式中rD一导线的等值半径,mrD=,其中:A=为间隔环半径,n为分裂导线的根数,d为分裂导线的间距(m).计算得单导线每km的电抗值约为0.40左右,而分裂的根数为2,3,4时,每km电抗分基本别降低到0.33,0.30,0.28Q左右.表3为正序阻抗测量结果,由表3可知,测量结果基本符合理论计算值.表3正序阻抗测量结果表正序阻抗(km)线路名称ZXR获仓线0.279210.277650.02924白郑线0.20.286150.嵩获线0.280o30.Z800.03528郑开线0.2970.29450.03792.3零序阻抗测量2.3.1测量原理原理图如图2所示.图2零序阻抗测量接线图2.3.2测量方法试验接线如图3示,末端三相短路接地,在始端施加单相工频电压,测量电压,电流即可计算出零序阻抗.图3零序阻抗测量接线图如测得电压电流及功率分别为Uo,Io, Po,则零序阻抗:Zo=3uo/Io零序电阻:Ro=3eo/g零序电抗:Xo=~/一瑶零序电感:to=Xo/22003年第1期河南电7表4为零序阻抗测量结果表,由表4可知,测量结果基本接近,符合理论计算.表4零序阻抗测量对比表正序阻抗()线路名称ZXR获仓线O.768l6O.75l26O.16030白郑线0.50.81412O.23203嵩获线O.80.79552O.21824郑开线O.8296O.8034O.2062.4正序电容测量测量方法:线路两侧均开路,在始端加三相工频电压,测量电压,电流及功率,可计算出线路正序电容.如测的电压电流及功率分别为U,I,P (电压及电流为三相平均值)则:正序导纳:Y1=√31/U正序电导:G=P/U正序电纳:B,=√一G}正序电容:Cl=B】/27rf线路的电容大小与相间距离,导线截面,杆塔结构尺寸等因素有关,是由导线与导线之间,导线与大地之间的电容所决定的,每相导线单位长度的等值电容为Co=0.024×10lg(Dip/]’)F/kmb0==2~fCo式中广导线半径,mD;厂三相导线的几何均距,m经计算得:C0为0.01256×10I¨F/km,与实测结果(见表5)非常接近.表5正序电容测量值线路名称正序电容(uF)正序电容(uF/)获仓线2.19O.O1365白郑线2.765O.O1367嵩获线O.795O.O1368郑开线1.0470.O1472.5零序电容测量测量方法:线路末端开路,始端三相短路,在始端加单相工频电压,图4为接线示意图,测量电压,电流及功率U,I,P,结果见表6.可计算出每相线路零序电容如下.零序导纳:Y o=I/3U零序电导:c,o=P/3U零序电纳:B0=√一零序电容:Co=B0/2兀f图4零序电容测量接线图表6零序电容测量对比表线路名称零序电容(Q)零序电容()获仓线1.40O.00873白郑线1.744O.00862嵩获线O.458O.0O788郑开线O.68O.0o963测量中的注意事项(1)由于我们采用PMM一1型多功能测试仪,测试时不必接许多表计,但要注意由于仪器测量的三相电压为相电压,而不是原理图中的线电压,所以下面两式:正序阻抗:zl=U平均/√3I平均正序导纳:Y1=√31/U中的√3在计算中去掉,变为:正序阻抗:zl=U平均/I平均正序导纳:Y1=I/,U(2)为了减少干扰,采用经隔离变压器加正向电源与反向电源的方法来测量.原理为:设不加电源时的干扰为Un,正向电源电压f下转第32页)32河南电力2003年第1期图寻找超高频局部放电信号与脉冲放电电流间的对应关系,或两种信号问对应的变化趋势.该项实验充分考虑了传统局部放电研究中的应用成果,对于研究变压器危险性放电的基本判据是十分有利的.二是现场变压器实验.该项研究力图解决危险性放电的判据问题,以满足现场的需要.实验针对现场运行的变压器进行实测,以期发现超高频放电的放电量与C2H2间的对应关系.现场实验以l10kV及以上电压等级变压器为主,对已含有微量C2H2的变压器进行重点监测.同时,通过现场变压器的实际应用,实验研究UHF探头及UHF放大器的性能和抗干扰能力等.3.3软件设计在上述实验的基础上,设计表征变压器局部放电各种特征的放电指纹(放电谱图);采用神经元网络分析以及小波理论,分形理论现代数学工具等识别变压器各种放电类型,设计有关的处理软件.3.4现场试运行在完成上述研究工作的基础上,将测量系统安装在变电站,对被测变压器进行长期在线实时监测.测量装置拟工作65”Yl以上,以考核测量装置的运行性能.4结论UHF法应用于变压器的局部放电在线监测,比之传统的脉冲电流法,超声波法,油中气体分析法,红外检测法等,可以克服,抑制电晕和瞬态脉冲干扰信号,具有抗干扰能力强,检出信号可信度高的优点,提供了一种全新的检测手段.参考文献1500千伏变压器质量汇编[M],中国电能成套设备总公司,1997年,pp.81~1202王昌长,李福祺.电力设备的在线监测与故樟诊断[M],清华大学电机工程与应用电子技术系, 1996年5月3凌憋,王圣.IlOkV变压器故障统计及短路故障分析[J],变压器,1995年,第12期,pp.33~364邱昌容等.电工设备局部放电及其测试技术[M],机械工业出版杜,1994年9月5葛景滂等.局部放电测量[M],机械工业出版社, 1984年9月收稿日期”2002—08—14(上接第7页)为U,正向电源测量值为U1,反向电源电压为U,反向电源测量值为U2,假设U:U,则有U}=u+一2IuIU啾(1)=U+一2IuIUcosf3(2)因为c0+c0sp=0,则u=~/(u;+U;一2U2.)/2(3)式(3)为考虑干扰电压后的实际电源电压.4结论质是分布参数的测量问题,最终测量结果的计算是采用两端口网络方程式进行的.测量的参数与线路长度相关.根据对4条设计施工基本相同的50okV输电线路的工频参数测量结果分析,可得如下结论:(1)实测线路的正序电阻比直流电阻大,但非常接近,大约为0.03O,/krn.(2)50okv输电线路为4分裂时,每公里正序电抗,正序电容,零序电抗,零序电容分别为0.2,0.013uF,0.8Q,0.008uF左右.电力输电线路的工频参数的测量问题实收稿日期:2002—06—1O;修改稿日期:2002—09—19。
10kv架空钢芯铝绞线允许载流量及主要技术参数10kv架空钢芯铝绞线是一种常见的输电线路,具有良好的导电性能和抗拉性能。
它由中心钢芯和绝缘材料包裹的铝绞线组成,常用于城市配电和农村电网。
10kv架空钢芯铝绞线的允许载流量是指在规定的温度和条件下,电线能够承受的最大电流。
它是评估电线输电能力的重要指标,决定了电力系统传输能力和电网可靠性。
主要技术参数包括电线的截面、导体直径、导线绞距、导线重量、绝缘材料等。
首先,10kv架空钢芯铝绞线的截面通常是圆形或扁形的,常见的规格有16mm²、25mm²、35mm²、50mm²等。
截面越大,电线的导电能力越强,但成本也会随之增加。
其次,导体直径是导线的横截面直径,影响着电线的电阻和电压降。
通常,10kv架空钢芯铝绞线的导体直径会根据不同截面的要求进行调整。
导线绞距是指导线绞合的方式和密度,影响着电线的柔软性和抗拉性能。
绞距越紧密,电线的抗拉能力越强,但柔软性也会相应降低。
导线重量是导线单位长度的质量,直接反映了电线的材料成本和质量。
一般来说,10kv架空钢芯铝绞线的重量会根据规格和要求进行调整。
绝缘材料是包裹在导线上的一层保护层,起到绝缘和防护作用。
常见的绝缘材料有聚乙烯、聚氯乙烯等,其选择取决于电线的使用环境和要求。
除了以上主要技术参数,10kv架空钢芯铝绞线还有一些其他的技术指标需要考虑,如电线的耐热性、耐候性、耐腐蚀性等,以确保电线能够稳定运行并具有较长的使用寿命。
总结起来,10kv架空钢芯铝绞线的允许载流量和主要技术参数是十分关键的,它们决定了电线在输电过程中的性能和可靠性。
在选择和使用电线时,我们要根据实际需求和技术要求,选择合适的规格和型号,以确保电网运行的安全稳定。
架空线路参数-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分的内容可以介绍架空线路参数的基本概念和背景。
以下是可能的内容示例:引言篇章旨在探讨架空线路参数,并介绍其在电力系统中的重要性及影响因素。
架空线路作为电力系统中最基本的组成部分之一,承载着电能传输的重要任务。
而线路参数作为描述架空线路性能的关键指标,对于确保电力系统的稳定运行具有重要作用。
本文将首先对架空线路参数的定义进行简要介绍,然后探讨其在电力系统中的重要性及影响因素。
通过对架空线路参数的深入理解,我们可以更好地了解电力系统中的线路特性,并为电力系统的运行和规划提供依据。
在探讨架空线路参数的重要性时,文章将重点阐述其在电力系统运行中的作用。
架空线路的电阻、电抗和电导等参数不仅影响电力传输的效率和稳定性,还直接关系到电力系统的功率负荷、电压稳定等重要指标。
因此,准确地了解和掌握架空线路参数,对于维持电力系统的正常运行和提高电能传输效率具有至关重要的意义。
此外,本文也将探讨影响架空线路参数的因素。
因为架空线路的参数不仅受到线路本身的特性影响,还受到环境条件、气候变化、线路材料和接触间隙等因素的共同作用。
对这些影响因素的深入分析和研究,可以为我们更好地理解和控制架空线路参数提供参考。
通过本文对架空线路参数的探讨,我们可以更好地认识到其在电力系统中的关键作用。
同时,也为未来对架空线路参数的进一步研究和应用提供了展望和建议。
接下来的文章章节将详细介绍架空线路参数的定义、重要性和影响因素,以期增加大家对这一领域的了解和认识。
1.2 文章结构2. 文章结构在本篇长文中,我们将讨论架空线路参数以及它们的重要性和影响因素。
文章分为三个主要部分:引言、正文和结论。
引言部分将提供文章的概述,给出架空线路参数的定义,并解释本文的目的。
我们还将总结引言部分,为读者提供一个整体的预览。
正文部分将详细探讨架空线路参数的定义以及其在电力系统中的重要性。
我们将介绍不同类型的架空线路参数,并讨论它们对电力传输和分配的影响。
高压输电线路架空线的各种比载分析详解架空线的比载:是指单位长度架空线上所受的荷载折算到单位截面积上的数值。
(符号:γi)常用单位:N/m.mm2或MPa/m。
种类:荷载源:自重比载、冰重比载、风压比载和覆冰风压比载等。
荷载作用方向:垂直比载、水平比载和综合比载。
作用在导、地线上的机械荷载有自重、冰重和风荷载。
这些荷载可能都是不均匀的,但为方便计算,一般按均匀分布考虑。
1、自重比载(图文请点击放大阅读)导线自重引起的比载称为自重比载,按下式计算:式中:q -- 导、地线的单位长度质量,kg/km;A -- 导、地线的截面,mm2;g -- 重力加速度,g=9.80665m/s2。
2、冰重比载冰重比载是架空线上的覆冰重量引起的比载。
在覆冰厚度为b时,单位长度架空线上的覆冰体积与冰重比载分别为:式中:d -- 导、地线的外径,mm;b -- 覆冰厚度,mm;ρ -- 0.9×10^-3,kg/cm^3;q -- 导、地线的单位长度质量,kg/km;A -- 导、地线的截面,mm^2;g -- 重力加速度,g=9.80665m/s2。
3. 垂直总比载垂直总比载是自重比载与冰重比载之和,既:4. 无冰风压比载架空线在风荷载作用下会产生风压比值,风压比值是单位长度架空线上的基本风压。
1)110kV 及以上电压等级无冰风压比载(参考GB 50545-2010公式反算)2)66kV 及以下电压等级无冰风压比载(参考GB 50061-2010)5. 覆冰风压比载1)110kV 及以上电压等级覆冰风压比载2)66kV 及以下电压等级覆冰风压比载6. 无冰有风综合比载无冰综合比载无冰有风时,导线上作用着垂直方向的比载r1和水平方向的比载r4,按向量合成可得综合比载r6,r6称为无冰有风时的综合比载,既:7. 覆冰有风综合比载覆冰综合比载导线覆冰有风时,覆冰导线上作用着覆冰的风压,故导线上作用有垂直比载r3和水平风压比载r5,故有冰有风时的综合比载r78、设计手册中关于比载的计算。
浅析架空输电线路电气参数摘要:为满足国民经济快速发展的需要,以特高压交、直流输电为代表的电网建设正在如火如荼地展开。
输电线路参数是电力系统分析所必需的一项基本数据,高压输电线路的设计尤其电气参数是电力系统建模的重要组成部分,该参数的准确性对于电网的运行、调度、规划部门都有着重要的意义。
本文在参考相关设计手册和文献的基础上,总结线路参数的阻抗计算过程,用于线路参数实测过程中的理论分析。
关键词:输电线路;电气参数;参数计算1.1 需求背景输电线路是电力输送的载体,是电力系统的主要组成部分之一,对电力系统起着极其重要的作用。
输电线路的参数主要是指其工频参数,它包括正序阻抗、正序电容、零序阻抗、零序电容以及多回互感线路之间的耦合电容等,这些参数是电力系统进行潮流计算、短路电流计算、继电保护整定计算以及选择电力系统运行方式等工作的必要参数,其准确性直接关系到这些计算结果的准确性。
通常线路参数的获得有两种方法:一是通过实际测量获得,二是根据线路的排列方式和物理参数进行理论计算获得。
实际中的输电线路工频电气参数的理论计算往往比较复杂且受很多不确定因素的影响,两种方法都有各自不同的优缺点。
工程上,对110kV及以上的线路要求进行实际测量,并以实测的结果为准,对110kV以下的线路一般不进行实测,而以理论计算的结果为准,对系统安全要求较高的线路必须要进行实测,对新建线路和改建线路也要进行实测。
实测和理论计算两种方法在实际中是相辅应用的。
对于要求进行实测的线路,实测结果以不偏离理论计算值过多为原则。
1.2 三相线路的阻抗1.2.1 三相线路的阻抗对于三相线路,在进行参数计算时,可以用三个平行的“导线—地”回路来代替。
根据卡尔逊的基本思想,所有地中电流的返回路径仍可用一根虚设的导线来表示,如图1-1所示。
这一三相架空线路的等值模型对于各序参数的计算都适用。
这将是分析计算线路参数的一个基本出发点。
图1-1 三相导线-地回路等效回路1.2.2 分裂导线的合并方法为了减少电晕干扰,超高压线路大多采用分裂导线。
架空输电线路电气参数计算一、提资参数表格式二、线路参数的计算:1.正序电阻:I即导线的交流电阻。
交流电阻大于直流电阻,一般为直流电阻的导线的直流电阻可在导线产品样本中查到。
当线路的相导线为两分裂导线时,相当于两根导线并联,则其电阻应除以1)单回路单导线的正序电抗:X1 = 0.0029f lg(d m/r e)Q /km式中 f —频率(Hz);d m —相导线间的几何均距,(m);dm = 3"(d ab d bc d ca)d ab d bc d ca —分别为三相导线间的距离,(m);r e—导线的有效半径,(m);1.3 倍。
2。
多分裂导线以此类推~ 0.779r rer —导线的半径,(m2)单回路相分裂导线的正序电抗:X1 = 0.0029f lg(d m/R e)Q /km 式中 f —频率(Hz);d m —相导线间的几何均距,(m);dm = 3"(d ab d bc d ca)d ab d bc d ca —分别为三相导线间的距离,(m);R e—相分裂导线的有效半径,(m);n = 2 R e=(r e S)1/2n = 4 R e= 1.091 (r e S3)1/4n = 6 R e= 1.349 (匚S5)1/6S—分裂间距,(m)。
3)双回路线路的正序电抗:X1 = 0.0029f lg (d m /R e )式中 f —频率(Hz );d m —相导线间的几何均距,(m );a 。
c '。
dm =12"( d ab d ac d a b d ac ' d ba d bc d ba d bc d ca d cb d ca d eb )b 。
b 。
d ab d bc ....... 分别为三相双回路导线间的轮换距离,(m ); c 。
a '。
R e —相分裂导线的有效半径,(m );R e = 6V ( r e 3d aa d bb ' d cc ')国内常用导线的线路正序电抗查《电力工程高压送电线路设计手册》第二版 P18〜P19查表时注意:1)弄清计算线路有代表性的塔型(用得多的塔型),或有两种塔型时,用加权平均计算出线Q /km2零序电阻即为正序电阻。
架空输电线路电气参数计算
架空输电线路是一种常见的电力输送方式,通过悬挂在电力杆上的导
线将电能从发电厂输送到用户。
架空输电线路的电气参数计算是为了保证
线路的安全、稳定运行,以及合理优化线路电气参数,从而提高输电效率
和系统可靠性。
架空输电线路的电气参数主要包括线路电阻、电感和电容。
电阻是导
线电流通过导线时消耗的能量,是由导线材料的电阻率和导线长度决定的。
电感是导线所产生的自感电压,是由导线所形成的线圈的线圈数和电流变
化速度所决定的。
电容是导线所产生的电容电压,是由导线和大地之间的
电容耦合形成的。
在架空输电线路的电气参数计算中,还需要考虑周围环境的影响。
例如,导线周围的温度和湿度会影响导线的电阻和电容特性。
此外,导线的
挂高和距离也会影响导线的电感和电容特性。
适当考虑这些因素并进行合
理的修正,可以更准确地计算架空输电线路的电气参数。
在实际的架空输电线路设计中,需要根据具体的工程要求和现场条件,综合考虑安全、经济和可靠性等因素,选择合适的导线截面积、悬挂高度
以及导线间距等参数。
通过电气参数计算,可以为线路设计和施工提供科
学依据,确保线路能够正常运行,并实现电力输送的效果。
总之,架空输电线路的电气参数计算是保证线路安全、稳定运行的重
要环节。
通过计算电阻、电感和电容等参数,可以为线路设计和施工提供
科学依据,优化线路参数,提高电力输送效率和系统可靠性。
同时,还需
要考虑周围环境的影响,综合考虑安全、经济和可靠性等因素,选择合适
的线路参数。
架空电缆基本参数架空电缆(Overhead Conductor)是指在架设高压输电线路时,将电缆架空于电缆塔上使用的导电线缆。
与传统的高压输电线路相比,架空电缆具有成本低、施工方便、占地面积小等优点,并且适用于大多数电力输送场景。
架空电缆的基本参数包括导体截面积、导体材质、导体直径、绝缘体厚度、绝缘体材质、电容等级、电气阻抗等。
一、导体截面积导体截面积是指导线的截面积,代表了导线的截面积大小。
截面积越大,阻抗越小,导线承载电流的能力越强。
通常,架空电缆的导体截面积大于或等于70mm²。
二、导体材质常见的导体材质有铜、铝和合金等。
铝导体与铜导体相比,具有较低的密度和成本。
而铜导体的导电性能更好,但成本更高。
在实际场景中,一般通过综合评估技术和成本等因素,选择适合的导体材质。
三、导体直径导体直径是指导线的直径。
钢芯铝绞线(ACSR)的导体直径在常见情况下取值为12.5mm到60mm。
导线直径越大,导线承载电流的能力越强。
四、绝缘体厚度绝缘体厚度是指阳极氧化铝绝缘层的厚度。
阳极氧化铝绝缘层是绝缘体的一个常见形式。
绝缘体厚度越大,抗电击穿的能力就越强。
五、绝缘体材质常见的绝缘体材质有PVC、PE、XLPE、EPR、EPDM等。
它们在电气性能、机械性能和化学性质方面存在差异。
在选择绝缘体材质时,需要考虑所需功能、成本和操作环境等因素。
六、电容等级电容等级是指电缆单位长度的电容值。
电缆电容指电缆运行时贮存电荷的能力。
在选择电缆时,需要了解其电容等级以便于制定恰当的电力系统管理策略。
七、电气阻抗电气阻抗是指电缆长度单位的阻抗。
在正常使用情况下,电缆阻抗应该维持在特定的范围内。
电气阻抗偏高可能导致电路损耗和运行不稳定。
知晓电气阻抗信息有助于预防和解决相关问题。
综上所述,架空电缆的基本参数有导体截面积、导体材质、导体直径、绝缘体厚度、绝缘体材质、电容等级和电气阻抗等。
在选择电缆时,需要考虑各个参数的影响,以达到合适的质量、功能和成本要求。
浅谈架空输电线路参数分析
摘要: 电力架空输电线路的参数分析,比较了这些线路的特点和差异,对产生差异的原因进行理论分析,得出共性规律,并对实际测量中发现的问题及处理措施进行了详细介绍,提出了在实际测量中应注意的问题。
关键词: 输电线路;技术分析;测量
0 引言
输电线工频参数包括正序、负序、零序阻抗,正序、零序电容。
输电线是静止元件,其正、负序阻抗相同。
电力系绕正常运行时,电源是对称的,则测量工频参数时,所用的试验电源必须对称,相序必须与变电站的工作电源隔离,常使用隔离变压器隔离。
新建高压输电线路在投运前,除检查线路绝缘、核对相序、测量直流电阻外,还应测量各种工频参数,作为计算系统短路电流、继电保护整定、推算潮流分布和选择合理运行方式的实际依据。
本文对近期新建或改建的6 条500kv 和6 条220 kv 架空输电线路,2 条220 kv 及2 条110 kv 电力电缆的工频参数的测量结果进行了理论分析,得到一些有意义的结论。
1、测量方法及结果
输电线路工频参数的测量中的传统试验方法,主要测量设备是pmm21 型多功能测试仪(该仪器可同时测量单相或三相的电压、电流、功率、相位等参数并可以存储)。
1. 1 直流电阻测量
较短线路的直流电阻测量必须考虑测试引下线的电阻,建议测量时首先将测试侧线路地刀合上,测量接线附加电阻。
测量的接线(附加) 直阻为011~012ω,线路长度较短时这个电阻不可忽略。
所测500kv 线路导线型号4 ×l gj x2300/ 40 ,换算到20 °c
单位长度直阻为01028ω/ km。
通常实际测量的线路正序电阻比直流电阻应略大,且单位长度的直阻值有分散性,必须实际测量。
1. 2 正序阻抗测量:
算得单导线电抗值约014ω/ km ,而分裂根数为2 、3 、4 时,电抗分别降低到0133 、0130 、0128ω/ km左右。
在测量正序阻抗时,要求线路末端三相短路不接地。
在测量ⅱ驻汝线时对线路末端接地与不接地进行对比,结果见表1 。
可见正序阻抗测量时,线路末端接地与不接地对结果影响很小。
结论:通过上述3 条线路测量正序阻抗时接地和悬空的结果对比,说明上述线路测量时可以采用三相短路接地的方式测量。
1. 3 零序阻抗测量
输电线的零序阻抗一般是正序阻抗的3 倍左右[8 ] ,是因为①
3 倍零序电流通过大地返回,大地电阻使线路每相等值电阻增大;
②三相零序电流同相位,每相零序电流产生的自感磁通与另两相零序电流产生的互磁通互相助增,使一相的等值电感增大。
由8 条架空线路及4 条电力电缆的零序阻抗与正序阻抗测量结果对比可知:
架空线路的零序阻抗一般是正序阻抗的3 倍左右,线路实测数据都比较接近这一规律,但有分散性。
但电力电缆不符合这个规律。
1. 4 正序电容测量:
线路的电容大小与相间距离、导线截面、杆塔结构尺寸等因素有关,是由导线与导线间,导线与大地间的电容决定,经计算得标准500kv 线路: c0 0101256μf/ km ,与实测结果01 014μf/ km 非常接近。
相同型号的电力电缆每千米的正序电容量也基本相同。
2、测试注意事项
因采用pmm21 型多功能测试仪,不必接许多表计,但要注意仪器测量的三相电压为相电压,而不是原理图中的线电压,则下面两式:正序阻抗z =u/ 3 i ,正序导纳y1 = 3 i/ u 中的3在计算中应去掉,变更为:正序阻抗z = u/ i ,正序导纳y1 = i/ u ,其中u 、i 分别为相电压的平均值,u 、i 分别为相电压的有效值。
线路参数数值与被测试线路的长度、电压等级、导线型号、导线分裂型式、是否为紧凑型等密切相关,在测试中发现有明显与相同电压等级的线路每km 数值相差较大时,必须分析查找原因,确保测试结果正确。
3、有感应电压时的测试安全注意事项
试验前,首先将被试线路两端接地刀闸合上,被使线路接地充分放电,以释放因线路电容积累的静电量。
如果被试线路没有接地刀闸,委托方需将临时接地刀闸接到被测线路并接地。
被试线路两
端接地刀闸合上充分放电。
用高内阻电压表或静电电压表检查各项对地是否还有感应电压。
对于有同杆架设线路或平行线路的,必须在试验开始前测量线路感应电压值及接地电流值,测量时必须佩戴绝缘手套,穿绝缘靴。
试验过程中,需要改接线前必须先将地刀合上,戴绝缘手套将测量引下线与仪器断开,在完成接线后,戴绝缘手套将测量引下线与仪器连接,对于感应电压较高的,必须停止试验,采取有关措施后,待测量感应电压可以保证人员及设备安全的情况下,方可开展试验,所有参加试验人员及现场工作人员必须遵守“安规”的有关内容。
4、输电线路的等值电路
输电线路各参数实际上是沿线均匀分布的,设单位长度的电阻、电感、电导、电容分别为r。
、厶、g。
、co,则线路的分布参数等值电路如图l所示[14]。
图1中。
若已知线路首端的电压相量u1和电流相量i1。
及末端的电压相量u2和电流相量i1,根据长线基本方程的稳态解可知:其中,7为传播系数,z为波阻抗,z为线路长度,且:
y=(ro+jtolo)(go+jtoc0)
z=(ro+jtolo)/(go+jtoco)
图1输电线路分布数等值电路
分布参数等值电路同时考虑电阻、电抗、电导、电纳共4个参数.是最精确的电力线路模型.但由于其计算比较复杂.在工程实际应用中。
常采用简化的集中参数等值电路。
若架空输电线路长度小于100 km或不长的电缆线路,且在工作电压不高的情况下。
可以忽略线路电导和电纳的影响,采用电阻及电感串联等值电路。
如图2所示。
图2电阻及电感串联等值电路
若架空输电线路长度在100~300 km之间或长度小于100 km的电缆线路,可忽略电导的影响,采用集中参数的n型和t型等值电路,如图3,4所,图6中b为电力线路电纳(容纳)
图3输电线路型等值电路。
图4输电线路t型等值电路
上述集中参数的模型由于未完全考虑电导和电纳的影响.对t 频正序参数的测量计算而言.若采用上述集中参数等值模型.必然会对正序电阻及正序电感的测量结果引入误差.此误差为模型误差。
难以通过算法的改进消除。
因此,需选择较精确的分布参数等
值电路作为输电线路模型来进行工频正序参数的仿真计算。
5、测量方法对比
第2节中所示线路模型正序参数测量方法是线路首端加电源.末端三相短路接地.由测量元件模块测量线路首端的三相电压值、三相电流值以及线路末端的i相电流值.通过示波器显示波形.并将数据导入matlab的工作区.通过编程采用傅里叶算法求取首端三相电压和三相电流的幅值和相角.然后计算各相的正序阻抗值.最后求取平均值得到系统的正序阻抗。
简化的正序阻抗测量计算方法是仅需获取线路首端的电压和电流向量。
计算公式为
zl=rl+jxi-u1/i1
显然.这种计算线路正序阻抗的方法存在着模型误差.因为其未考虑线路的分布电容和电导的影响.故需要通过仿真来得到其满足工程要求的适用范围。
另一种方法是同时考虑测量线路末端的电流i2.且由于末端i相短接,电压u2=0,这样。
线路首末端的电压和电流值都可得到。
可以利用式(1)(2),首先求得传播系数y和波阻抗z,然后进一步计算得到线路的正序参数[7]。
该方法同时考虑了分布电容和电导的影响.模型误差较小。
因此.仿真时需要针对输电线路模型,考察上述2种测量方法的适用范围。
5、结束语
a) 电力输电线路的工频参数的测量问题实质是分布参数的测
量问题,最终测量结果的计算是采用二端口网络方程式进行的。
测量的参数具体表达的意义与线路长度相关。
b) 线路参数数值与被测试线路的长度,电压等级,导线型号,导线分裂型式,是否为紧凑型等密切相关。
在测量正序阻抗时,线路末端接地与不接地对结果影响很小。
c) 线路参数测试必须注意有感应电时的测试安全问题。
注:文章内所有公式及图表请用pdf形式查看。