采用紧凑型技术提高330kv输电线路输送能力探究

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1、采用紧凑型技术提高330kV输电线路输送能力探究【摘要】阐述了紧凑型线路技术的基本原理，改善线路自然功率，静态与暂态稳定性层次分析了紧凑型输电技术。并从技术和经济比较，通过增加相导线分裂根数和等效半径，和缩短相间距离。提出提高传输功率根据目前的建设和运行状态330kV输电系统，并考虑到紧凑型输电线路技术的实际控制条件，通过提高线路技术参数和自然功率，最终提高电网传输能力。作为一名电力行业从事人员，采用环紧凑型线路技术，有效地提高330kV输电线路输送能力，对中国文莱紧缩型线路技术的发展有着重要意义。【关键词】紧凑型技术；输电线路；输送能力5通常意义上，我们习惯将优化排列导线，采取架空送

2、电的方式把三相导线放在同一个杆塔窗里面，并且线间不存在接地构件的线路输送方式称之为紧凑型输电线路。这种输电模式不但可以提高单位走廊输电容量与线路的自然输送功率，能够有效控制导线表面的场强，而且三相导线间的距离很小，可以缩小线路走廊的宽度。为安全起见，三相导线通常都是用V型绝缘子串悬挂，直线塔的外形封闭，尺寸基本统一，如果出现线路档距过大的情况，需要在线与线之间采用间隔棒用来支撑相线。本文针对紧凑型技术对提高线路自然功率以及系统稳定性输送能力进行了分析，以下将对自然功率输送能力和系统稳定性输送能力的具体定义进行分析说明。1.紧凑型技术提高330kV输电线路输送能力的基本原理紧凑型线路的概

3、念是上世纪80年代苏联学者阿列克山罗夫首先提出的，其基本原理就是通过减小相邻导线间的距离、增加分裂导线的根数，优化排列，对输电导线电场分布的不均匀系数Kun进行降低，从而提输电高线路的自然功率。我们知道在理论假设上，每根子导线表面的点场强都是取最大值，但在实际中不然，这样造成输电导线上的总电荷实际数目与理论数目的比值也就是这里所讲的不均匀系数Kun。另外，导线单位长度的容许场强、表面积、额定电压以及利用系数Kut都能对线路的自然功率Pn造成不同的影响。理论上证明利用系数Kut与线路自然功率Pn成正比。而普通导线随着导线分裂根数的增加，子导线当中的分裂距离却基本上保持不变，这导致导线表面

4、利用系数Kut减小，所以很难在给自然功率提供大幅度的增加。因此，为了使导线的Kut数值维持在比较高的范围，我们通常都会在增加导线分裂数目时对相线间的分裂距离适当地增大。5可见，只要能够减少线路波阻抗，无论是优化导线排列、增加导线分裂数，还是减小相间距离、增大分裂间距，都可以使导线上的电荷、电场分布均匀，进而增加导线表面利用系数Kut，最终使得线路自然功率Pn得到很大程度上的提升，以上几点也就是采用紧凑型技术提高330kV输电线路输送能力的基本原理。2.采用紧凑型技术提高330kV输电线路输送能力的研究2.1自然功率与输电线结构的关系我们知道，电荷受到导线表面及其场强E的限制。而在单导线

5、输电线路的电荷公式中，我们可以知道电流与导线半径之间的关系，即：导线半径应当正比于电流而增加。另一方面，导线中的电流密度因导线半径成反比而减少，所以说，如果在导线截面积增大而导线截面的利用效率减少的情况下，通过增大导线半径的方式去增加电流，这种方法在经济上无疑是不妥的。因此，在进行330kV紧凑型输电线路的设计工作中，我们必须队影响输电线路自然功率的因素进行综合考虑，在保证线路自然功率得以提高的同时，尽可能地使得线路具有较好的经济性。站在输电线结构的角度来看，在实际输电线路设计工作中，影响输电线路自然功率的具体因素主要有：导线分裂根数、排列结构、相间距离、对地高度；子导线直径、排列方式

6、、分裂间5距。这些因素或增或减地影响着输电线路的输送能力，它们之间也互相影响或制约，使得对线路自然功率的把握工作极为复杂。而紧凑型线路恰恰就是通过减小相间距离，增加分裂根数，适当地增加子导线的分裂间距，从而来提高自然功率，提升输电线路的输送能力。2.2提高线路暂稳水平的分析一般来说，在采用紧凑型技术之后，输电线路的感抗会发生明显的降低，这时候输电线路的静稳水平、暂稳水平也就相应地提高。借助等面积法的理论分析得出，如果输电线路出现故障、又被切除之后，我们只要保证线路的最大加速面积小于减速面积，那么系统的稳定性就没有遭到破坏。而在输电线路发生故障时，如果线路的最大切除角保持不变，那么因采用

7、紧凑型技术而使线路感抗变小后，我们通过对输电线路采用紧凑型技术与常规型技术中Pt变化进行分析之后可以得出，当采用紧凑型线路技术时，我们一方面降低了线路的感抗，另一方面由于豹输送功率增加，从而也加强了线路的暂稳水平。紧凑型线路长度越长，输电线路的暂稳水平提高的也就越快。5另外，出自安全方面的考虑，设计者在设计线路时，不会让电力系统在接近或者静稳定的极限状况下运行，它们一般都会保留一定的余地。对于电力系统，在正常运行状态下的储备系数为15％～20％