架空地線在輸電線路防雷以及短路電流分流中都具有重要的作用,本文通過研究架空地線的防雷范圍、保護(hù)角和經(jīng)濟(jì)性,明確不同電壓等級(jí)輸電線路鋪設(shè)架空地線的原則。 架空地線接地方式影響正常運(yùn)行時(shí)地線中流過的電流。逐基直接接地方式,架空地線正常運(yùn)行時(shí)流過環(huán)流,產(chǎn)生電能損耗,環(huán)流還可能導(dǎo)致地線的連接耐張金具發(fā)熱,造成安全隱患。分段絕緣單點(diǎn)接地方式,架空地線不構(gòu)成電流回路,電能損耗小,但絕緣地線與桿塔、構(gòu)架相連的帶放電間隙絕緣子,間隙的距離不易整定,整定距離過小,雷擊時(shí)的工頻續(xù)流不易切斷,大負(fù)荷電流時(shí)的高感應(yīng)電壓可能導(dǎo)致間隙長(zhǎng)期擊穿放電,對(duì)地線金具、OPGW等產(chǎn)生危害;整定距離過大,短路故障時(shí)地線絕緣不易擊穿,不能起到很好的分流效果,同時(shí)對(duì)繼電保護(hù)裝置整定、電力系統(tǒng)通信產(chǎn)生不利影響。 OPGW作為架空地線的發(fā)展,兼具了地線防雷和通信的功能,結(jié)構(gòu)上分為內(nèi)部通信光纖部分和外部地線金屬部分,OPGW與桿塔、構(gòu)架的連接采用特殊的連接方式,其接地方式同樣分為逐基直接接地和分段絕緣單點(diǎn)接地兩種形式。 針對(duì)架空地線接地方式存在的問題,本文提出奇數(shù)段接地、偶數(shù)段換位的接地方式。利用500kV雙架空地線感應(yīng)電壓近乎反相的特點(diǎn),通過架空地線的偶數(shù)段換位,使同一段地線換位前和換位后的電壓得到中和,有效降低了感應(yīng)電壓,減小了接地環(huán)流和損耗。采用奇數(shù)段接地后,地線的短路電流分流系數(shù)變化不大,對(duì)跨步電壓的影響不大,保證了安全性。 本文對(duì)500kV架空地線接地方式的比對(duì)研究具有重要的意義。架空地線防雷效果、防雷范圍、保護(hù)角、經(jīng)濟(jì)性的相關(guān)分析,為架空地線的規(guī)劃與設(shè)計(jì)提供了明確的依據(jù)。根據(jù)架空地線的感應(yīng)電壓和感應(yīng)電流,分析架空地線采用不同接地方式的特點(diǎn),有利于架空地線在運(yùn)行維護(hù)過程中重點(diǎn)排查存在的安全隱患,并采取預(yù)控措施防止造成設(shè)備故障。
【學(xué)位授予單位】:華北電力大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號(hào)】:TM862
文章目錄
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題的研究背景、目的和意義
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究的目的和意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究動(dòng)態(tài)
1.3 本文的主要工作
第2章 架空地線的作用及鋪設(shè)方式
2.1 引言
2.2 架空地線的主要作用
2.2.1 架空地線的防雷作用
2.2.2 光纖復(fù)合架空地線(OPGW)的通信作用
2.3 輸電線路的架空地線的鋪設(shè)方式
2.3.1 架空地線的保護(hù)范圍
2.3.2 架空地線的保護(hù)角
2.3.3 架空地線的鋪設(shè)原則
2.4 小結(jié)
第3章 架空地線的不同接地方式比對(duì)
3.1 引言
3.2 逐基接地方式
3.2.1 等效電流回路
3.2.2 逐基接地的特點(diǎn)
3.3 分段絕緣單點(diǎn)接地方式
3.3.1 等效電流回路
3.3.2 分段絕緣單點(diǎn)接地方式的特點(diǎn)
3.4 光纖復(fù)合架空地線接地方式
3.4.1 光纖復(fù)合架空地線的結(jié)構(gòu)
3.4.2 OPGW逐基直接接地方式
3.4.3 OPGW分段絕緣單點(diǎn)接地方式
3.5 架空地線金具發(fā)熱的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)分析
3.6 小結(jié)
第4章 架空地線接地方式的改進(jìn)
4.1 引言
4.2 架空地線正常運(yùn)行的感應(yīng)電壓和電流
4.2.1 架空地線的感應(yīng)電壓
4.2.2 架空地線的感應(yīng)電流
4.3 雙架空地線接地方式的改進(jìn)
4.3.1 奇數(shù)段接地、偶數(shù)段換位
4.3.2 算例分析
4.4 接地方式改進(jìn)對(duì)分流系數(shù)的影響
4.4.1 分流系數(shù)的概念
4.4.2 分流系數(shù)的影響因素
4.4.3 接地方式改進(jìn)對(duì)分流系數(shù)的影響
4.5 小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文和參加科研情況
致謝
作者簡(jiǎn)介
【參考文獻(xiàn)】
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本文編號(hào):
2141628
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