一种抑制不换位超/特高压输电线路潜供电流的方法

摘要

本发明提供一种抑制不换位超/特高压输电线路潜供电流的方法，包括以下步骤：在不换位的超/特高压输电线路上安装分相调节型高压并联电抗器；建立电力系统的完整电磁暂态仿真模型；制定分相调节型高压并联电抗器投切策略。本发明提供的抑制不换位超/特高压输电线路潜供电流的方法，解决了在不换位的超/特高压输电线路上装设对称高抗时不能够有效抑制潜供电流、导致单相重合闸失败的问题，从而改善单相重合闸条件，提高单相重合闸的成功率。

主权项

一种抑制不换位超/特高压输电线路潜供电流的方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：步骤1：在不换位的超/特高压输电线路上安装分相调节型高压并联电抗器；步骤2：建立电力系统的完整电磁暂态仿真模型；步骤3：制定分相调节型高压并联电抗器投切策略；所述步骤2中，建立包括电源、输电线路和分相调节型高压并联电抗器设备组成的电力系统的电磁暂态仿真模型；所述步骤2包括以下步骤：步骤2‑1：根据不换位输电线路的几何参数和电气参数，应用电力电子与电磁暂态计算仿真软件EMTPE的线路支持程序计算输电线路的电容参数；所述电容参数包括A相与B相之间的相间电容C_ab、A相与C相之间的相间电容C_ac以及B相与C相之间的相间电容C_bc；步骤2‑2：计算输电线路的容性电纳；所述容性电纳包括A相与B相之间的容性电纳B′_ab、A相与C相之间的容性电纳B′_ac以及B相与C相之间的容性电纳B′_bc；其中B′_ab＝ωC_ab，B′_ac＝ωC_ac，B′_bc＝ωC_bc，ω为角频率；步骤2‑3：计算分相调节型高压并联电抗器的感性电纳；所述感性电纳包括分相调节型高压并联电抗器A相、B相和C相的感性电纳B_a、B_b和B_c；B_a＝1/(ωL_a)，B_b＝1/(ωL_b)，B_c＝1/(ωL_c)，其中，分相调节型高压并联电抗器的档位为其额定容量对应的档位，L_a、L_b和L_c分别为分相调节型高压并联电抗器A相、B相和C相的电感值；步骤2‑4：计算分相调节型高压并联电抗器的中性点小电抗初始值B_n0，令μ_b＝B_b/B_a，μ_c＝B_c/B_a，则中性点小电抗初始值B_n0表示为：$B_{n0}=\frac{B_a}{2B_{ab}^{\prime }{B}_{ac}^{\prime }}\left\{B_{ac}^{\prime }\right[{\mu }_b{B}_a-B_{ab}^{\prime }(1+{\mu }_b+{\mu }_c)]+B_{ab}^{\prime }[{\mu }_c{B}_a-B_{ac}^{\prime }(1+{\mu }_b+{\mu }_c)\left]\right\}---\left(1\right);$步骤2‑5：根据计算得到的中性点小电抗初值B_n0，建立分相调节型高压并联电抗器的电磁暂态仿真模型，并形成包括电源、输电线路、分相调节型高压并联电抗器的电力系统的完整电磁暂态仿真模型；步骤2‑6：基于建立的电力系统的完整电磁暂态仿真模型，应用电力电子与电磁暂态计算仿真软件EMTPE或电力系统电磁暂态仿真计算软件ATP‑EMTP，进行不同相输电线路接地故障的电磁暂态仿真计算，包括A相、B相和C相输电线路分别发生输电线路单相接地故障时的电磁暂态仿真计算，该仿真计算在时域进行；所述步骤3中，通过建立的电磁暂态仿真模型进行电磁暂态仿真计算，选择分相调节型高压并联电抗器的中性点小电抗，并确定输电线路不同相线路发生接地故障时分相调节型高压并联电抗器各相投入的感性无功，从而制定分相调节型高压并联电抗器的投切策略；所述步骤3具体包括以下步骤：步骤3‑1：选取分相调节型高压并联电抗器的初始档位，初始档位选择三相档位相同或选择三相档位不同；步骤3‑2：进行不同相输电线路接地故障的电磁暂态仿真计算，包括A相、B相和C相输电线路分别发生单相接地故障时的电磁暂态仿真计算，该仿真计算在时域进行；步骤3‑3：根据仿真计算结果，分别判定A相、B相和C相输电线路发生单相接地故障时的潜供电流是否为最小；如果潜供电流不是最小，则调整中性点小电抗，则重新建立系统的完整电磁暂态仿真模型，并进行电磁暂态仿真计算，继续判断潜供电流是否为最小，最终形成分相调节型高压并联电抗器投切策略；步骤3‑4：记录最终中性点小电抗，如果第i次电磁暂态仿真计算中潜供电流最小，则把第i次电磁暂态仿真计算中中性点小电抗选择为最终参数；如果第i+1次电磁暂态仿真计算中调整了中性点小电抗参数后潜供电流最小，则把分相调节型高压并联电抗器调整后的档位选择为投切策略。