對電力系統中高壓輸電線路進行分析

馬建龍 喬楠

摘 要：電力工業是我國的基本產業之一，其中，高壓輸電線路作為國家電網的骨干網架，它連接著各個區域電網，在電力系統中占有舉足輕重的位置。并且，本文主要闡述我國高壓輸電線路的發展狀況、故障定位技術以及應用領域。

關鍵詞：電力系統 高壓輸電線路 故障定位

中圖分類號：TP2 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）03（a）-0148-01

我國的電力負荷在電力系統中出現了分布不均勻現象，例如電力負荷最多是在東部地區，最少則是在西部地區。所以，需要建立水電基地在能源中心，再將產生的電能輸送到電力負荷較多的地區，從而根本上解決電力負荷不均的問題。然而如果想要進行跨區域，遠距離輸送大容量的電力，就要使用擁有能夠遠距離輸送大容量電力這種功能的高壓輸電技術，并且這樣可以減少線路走廊的搭建，對建立堅強的電力系統有很大幫助。所以我國電網的主網架選用高壓線路時非常有必要的。

1 我國高壓輸電線路的發展狀況

目前，我國的高壓輸電線路是以220 kV、330 kV、500 kV的交流輸電和幾條 500 kV的直流輸電線路共同組成骨干網架的。其中，各個大區域電網之間聯網線路達到“三交三直”6條聯網線路。而且，交流高壓輸電線路具有輸送容量大、送電距離長、線路損耗低以及聯網能力強等優點。所以，通過交流高壓同步聯網，可以大大縮短電網間的電氣距離，從而提高穩定維持的水平。

2 對高壓直流輸電線路的可靠性進行研究

隨著我國高壓直流輸電線路技術的不斷發展與進步，高壓直流輸電線路的可靠性已經成為影響整個電力系統安全運行的重要因素之一。其中，高壓直流輸電線路的技術主要被應用于遠距離大功率輸電場合中，所以對高壓直流輸電線路的可靠性要求很高。因此，為了提高高壓直流輸電線路的可靠性，可以注意以下幾方面。

（1）加強高壓直流輸電線路可靠性的管理，建造以可靠性管理為中心的直流輸電線路系統。并且，還要建立全面的可靠性管理體系，進一步制定和完善直流系統的管理流程，從而保證高壓直流輸電線路的可靠性指標達到穩步增長。

（2）整修系統是造成能量利用率降低的主要影響因素，因此，我們應當從技術和管理這兩個方面下手，逐步減少系統修復的時間，以科學合理地先進技術來進行有效的維修措施，這樣可以提高整個電力系統能量的最大利用率。

（3）由于某些人為原因而引起的直流系統停運狀況，我們應當不斷的培訓運行管理人員的技能，要求運行人員熟悉掌握運行流程，掌握好運行管理的各項制度，同時，還要在整個電力系統工作的時候，對其所要引起的一些因素進行分析與研究。

（4）對一些需要在線運行的薄弱環節大力度加強監視工作，要制定出一系列相關的管理方法來保護運行實踐中設備，要做到提前發現問題，及時修復問題，這樣可以降低不必要的損失。

3 分析高壓輸電線路的故障定位技術

高壓輸電線路在電力系統的運行過程中承擔著輸送電能的重任，因此很容易會出現故障，如果進行人工查找故障，又過于繁瑣。所以，故障定位技術就得到了很好的應用。這樣對電力系統的安全運行有著非常重要的作用。

隨著我國計算機應用技術的不斷發展與進步，微機保護和故障錄波裝置也被不斷地開發與應用，這樣可以加快故障測距的實用化和準確化。其中，高壓輸電線路故障定位技術可以分為阻抗法和行波法兩種。

3.1 阻抗法的基本原理

如果發生接地故障的F點在距離母線M處L公里的話，那么Rf就是故障點的接地電阻，所以測量的母線M處電流和電壓的關系公式就是：Um=Z1Im+RfIf，兩側的故障電流之和就是：If=Im+In，M端測量阻抗為：Zc=U/Im=Z1+kRf。其中，其中，如果使用代數法，那么測量得出在故障時候工頻電壓的電流量，然后再進行分析計算，最后求出故障點的距離。如果使用微積分方程法，則根據三相輸電線路的微分方程，然后利用線路兩端電的流電壓量進行故障定位。

3.2 行波法是根據行波理論，通過行波進行輸電線路故障定位，可分為A、B、C、D這四種方法

（1）A型定位原理是利用故障點產生的行波，根據測量點到故障點來回往返一次的時間及行波波速來確定故障點距離的。而且這一原理的定位裝置也非常簡單，不要求與線路對端進行通信聯系。

（2）B型定位原理利用故障點產生的行波到達線路兩端的時間來實現故障定位。

（3）C型定位原理在故障發生后由裝置發射高壓高頻脈沖信號，根據高頻脈沖從裝置到故障點往返時間來進行定位。

（4）D型故障測距是利用重合閘的單端電流行波進行的，其中，單端電流行波的故障測距不僅可以由因故障擾動而在故障點產生的暫態行波構成，也可以由線路開關合閘于故障線路所產生的暫態行波構成，這種方法的優點在于可以補救因故障發生在電壓初始角為零時造成的測距失敗。

4 結語

由于我國電力系統的不斷發展與進步，電力技術和多媒體技術在電力系統領域被廣泛利用與發展。而且企業的管理層應當規范電力制度，全面了解電力系統中高壓輸電線路的利與弊，不斷改善電力系統中的不足之處，這樣才能使電力系統從單一設備轉向規范合理化的系統。

參考文獻

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