同塔双回输电线路电流不平衡机理分析

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1、第38卷第5期四川电力技术V0】．38。No．52015年10月SichuanElectricPowerTechnologyOct．，2015同塔双回输电线路电流不平衡机理分析唐明，张纯，丁理杰，张华，李晏，滕予非(1．国网四川省电力公司电力科学研究院，四川成都610072；2．国网四川省电力公司电力调度控制中t2,，四川成都610041)摘要：针对日益增多的同塔双回输电线路在不换位条件下出现的电流不平衡问题进行了机理研究和建模仿真。给出了同塔双回输电线路各导体之间的电感矩阵，列出了各相导体之间的电磁方程，并采用MATLAB数值计算方法对该电磁方程进行求解。采用P

2、SCAD／EMTDC对同塔双回输电线进行仿真建模，仿真结果与理论计算均表明，逆序排列能够有效降低线路参数的不平衡度。关键词：同塔双回；电感矩阵；逆序排列；PSCADAbstract：Unbalancedphasecurrentappearsindouble—circuittransmissionlinesonthesametowerwithouttransposition，SOmechanismresearchandmodelingsimulationarecarriedouttostudythisphenomenon．Inductormodelofeachcon

3、ductorisestablishedtoobtaintheinductancematrixoftheelectromagneticequation．NumericalcalculationbyMATLABisdonetosolvetheelectromagneticequationandPSCADmodelofdouble——circuittransmissionlinesonthesB／netowerisestablishedforsimu·-lation．Simulationresultandtheoreticalcalculationshowthatthe

4、inversearrangementoftransmissionlinesCanobviouslyde·creasetheunbalancedegree．Keywords：doublecircuitlinesonthesan'letower；inductancematrix；inversearrangement；PSCAD中图分类号：TM713文献标志码：A文章编号：1003—6954(2015)05—0029—04衡度较大时，会对电力系统中发电机、电动机、并联0引言电抗器和继电保护装置等设备的运行性能造成恶劣的影响。J。随着中国社会经济的快速发展，电力负荷不断在

5、电力系统中，通常采用轮转换位的方法来降增长，电力系统需要将大容量的电力输送到负荷中低单回输电线路中的不平衡度。所谓轮转换位即变心，迫切需要提高电网的输送能力。然而，电网规模换输电线路三相导线的空间位置排列顺序_8J，以达的扩大需要增加电力传输线的数量，大容量、高电压到降低线路参数不平衡度的目的_9。。根据国家线路需要占用更多的输电走廊，并且经过人口居住电网规定：“在中性点直接接地的电力网中，长度超区和森林地区时还需花费大量人力物力进行人口搬过100km的输电线路均应换位，换位循环长度不宜迁、砍伐森林等，建设成本高昂。而同塔双回(甚至大于200km。但其总长度超过2

6、00km，可采用换位多回)线路能够充分利用有限的走廊资源，节约土或变换各回输电线路相序排列的措施来平衡不对称地资源，同时其还具有建设周期短、输送能力强、节电流。对于中性点非直接接地的电力网，为降低长省投资等优点，有很高的应用性价比，这些优点使得期运行中中性点的电位，可采用换位或者变换输电同塔双回线路输电方案得以广泛应用于电网之中，线路相序排列的方法来平衡不对称电容电流”。并成为目前220kV以上主干网架的重要选择。但对于同塔架设的多回高压输电线路，因为线但是，输电线路采用同塔多回架设之后，其各条路数量太多，实现完全对称的轮转换位将耗费大量线路之间的位置不对称以及各

7、条线路对地的位置不资金，而且换位的地方极有可能是电网发生故障的对称将会使得输电线路的电气参数呈现出较为明显薄弱环节。输电线路的参数不对称，使各回各相之的不对称性¨J，从而造成线路运行时产生显著的间的互感不相等，不换位或不完全换位，会产生相当不平衡电流和不平衡电压j。当输电线路的不平大的不平衡电压和不平衡电流。这将直接导致系统．29．第38卷第5期四川电力技术V01．38．No．52015年l0月SichuanElectricPowerTechnologyOct．。2015内存在零序和负序分量，尤其是负序分量将对系统内的发电机和变压器带来很大影响，使发电机和变表1同

8、塔双回输电