特高压同塔双回线路抑制潜供电弧的研究

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1、西安科技大学硕士学位论文特高压同塔双回线路抑制潜供电弧的研究专业名称：电气工程作者姓名：符冬冬指导教师：商立群；张杰论文题目：特高压同塔双回线路抑制潜供电弧的研究工程领域：电气工程硕士生：符冬冬(签名)____________指导教师：商立群（校内）(签名)____________张杰（校外）(签名)____________摘要特高压输电线路中发生的故障多为瞬时性单相接地故障，我国常采取单相重合闸的方式切除故障。特高压线路电压等级高、输送距离长，潜供电弧问题凸显，如不采取任何措施，潜供电弧难以自熄，进而影响重合闸的成功重合。因此需要对潜供电弧的物理特性及

2、抑制措施进行研究。首先，对于有并联电抗器的双回线路中，常采用并联电抗器中性点加小电抗的方法熄灭潜供电弧，小电抗的选择至关重要，选择合适的小电抗既可以降低潜供电流和恢复电压的幅值，又可以避免谐振。本文依据双回线路的六序分量法，在解耦的过程中，根据电路变换和矩阵的性质，求得小电抗的计算公式。其次，在有无并联电抗器补偿的双回线路中，详细地分析了各自潜供电流和恢复电压的容性和感性分量，推导出采取并联电抗器中性点加小电抗和高速接地开关的熄弧方法下潜供电流和恢复电压的表达式。根据其表达式，对某个变量的变化对潜供电流和恢复电压的影响进行定性分析。再次，由于电弧特性十分复

3、杂，常规的仿真分析往往用固定电阻代替弧道电阻，导致仿真结果不能真实地反映故障点电压和电流的变化情况。本文利用ATP-EMTP中的控制模块和Model模块建立电弧的仿真模型，并将电弧模型嵌入电路的仿真模型中，从而为后续仿真提取更准确的电气量。最后，根据有无并联电抗器的线路中潜供电弧参数的理论表达式，利用仿真软件ATP-EMTP对表达式中的线路长度、换位方式、补偿度、HSGS接地电阻、弧道电阻等影响因素分别进行了仿真分析，进而得出影响潜供电流及恢复电压的主要因素。基于此，给出有无并补的特高压双回线路在不同长度、换位方式和补偿度下的潜供电弧自熄时间和重合闸推荐时

4、间。关键词：特高压输电线路；瞬时性故障；潜供电弧；小电抗；高速接地开关；重合闸研究类型：应用研究Subject：ResearchonrestrictionofsecondaryarcinUHVdouble-circuitlinesSpecialty：ElectricalEngineeringName：FuDongdong(Signature))Instructor：ShangLiqun(Signature))ZhangJie(Signature))ABSTRACTUHVtransmissionlinefaultsaremostlytransientands

5、ingle-phasetogroundfaults，weoftenadoptthemethodofsingle-phasereclosingtoremoveit．Becausethevoltageishighandthedistanceislong，thesecondaryarcphenomenonisbecomingmoreserious，ifwedonotadopteffectivemeasures，thesecondaryarcwillbedifficulttoextinguish，whichdirectlyaffectsthesuccessfuli

6、mplementationofsingle-phaseautomaticreclosure．So，itisneeessarytodeeplystudyonthecharacteristicsofsecondaryarcandwhatmeasurestorestrictthesecondaryarcoccurrence．Atfirst，forshuntreactorsindouble-circuittransmissionlines，weoftenadoptthemethodofshuntreactorwithneutralreactortoextingui

7、shsecondaryarc，thechoiceofneturalreactoriscrucialindouble-circuitlines，suitableneutralreactorcannotonlyreducethearccurrentandtherecoveryvoltage，butalsoavoidresonance．Thisarticleadoptthemethodofsixsequencecomponentondouble-circuitlines，usingtheknowledgeofmatrixthatobtainformulaston

8、eutralreactorwhendecoupling．Secon