魏利民,郭志涛,王炜,王辉,王亮
(河北省电力勘测设计研究院,石家庄市 050031)
在输电线路中,由于线路三相自身参数不对称以及双回路之间的电磁耦合关系,在线路正常运行时每相导线的阻抗和导纳并不相等,导致电力系统中产生不对称电流和电压,从而对电力系统设备带来诸多不利影响[1-3]。为确保电力系统的安全稳定,在长距离超高压、特高压输电线路中,必须设计好导线的换位方式及换位距离[4-5]。
1 000kV锡盟—南京特高压输电线路工程全长2×1 404 km,是我国第1条1 000 kV特高压同塔双回和2条并行单回路混合架设的输电线路。其中锡盟—北京东段长度约为355.8 km,同塔双回路段长106.4 km,2条单回路段长249.4 km[6]。目前国内对500 kV等超高压多回线路及1 000 kV特高压单回线路和同塔双回线路已经进行过研究[7-12],但是对于2条并行单回路与同塔双回路混合的输电线路尚未进行深入分析。为此,本文以锡盟—北京东段线路为研究对象,利用电磁暂态分析程序(ATP-EMTP)计算研究混合线路的电气不平衡度以及最佳换位点的选择问题,为工程设计提供参考。
本工程的系统额定电压为1 000 kV,系统最高运行电压为1 100 kV;系统输送功率为6 000 MW,事故时极限输送功率为12 000 MW;功率因数为0. 95;导线型号为8×JL/G1A-630/ 45;地线型号为LBGJ-240-20AC;绝缘子串长为11 m;杆塔呼高为57 m;对地距离为22 m;导线弧垂为24 m,地线弧垂为17 m;土壤电阻率为500 Ω·m。
本文采用工程中使用最多的塔头尺寸作为计算条件,双回路为导线垂直排列方式的伞型塔,单回路为导线水平排列的杯型塔,塔头尺寸如图1所示。……