matlab可以建同塔双回线路吗,同塔双回输电线路绝缘配置方式选择

在当前线路走廊日趋紧张的情况下,为尽可能增加单位宽度走廊的输送容量,减少线路建设费用,同塔多回尤其是同塔双回输电线路越来越多地被采用。但同塔双回线路在施工、检修及遭受雷击时易发生两回线路同时停电, 供电可靠性比较差,而雷害是造成线路跳闸停电的主要原因。

1、同塔双回线路的供电可靠性

在高海拔地区和雷电活动强烈地段,输电线路经常遭受雷击跳闸。通过相关计算数据表明,110/220kV双回线路在相同呼称高的条件下,耐雷水平要比单回线路低10%~30%，这就大大增加了线路雷击跳闸的可能性，是电网安全运行的主要威胁。同塔双回输电线路一般都是电网中的重要线路,其安全、可靠、稳定运行是重要的问题，如果发生两回线路的同时跳闸故障,由此而带来的经济损失和社会影响是极其巨大的。需要提高输电线路耐雷水平,降低双回线路遭受雷击同时跳闸的概率，提高供电可靠率。

根据规程规定: 架空输电线路的防雷击保护措施一般有架设避雷线、降低杆塔接地电阻、架设耦合地线、适当加强绝缘和装设自 动重合闸装置等方式,文中主要从加强绝缘配置方式来进行讨论。

2、加强绝缘

根据相关的研究数据，增加绝缘子片数能有效提高线路的外绝缘水平,有利于提高绝缘子的闪络电压和线路的耐雷水平, 降低雷击跳闸率。这说明高压输电线路的绝缘水平与耐雷水平成正比，保证输电线路有足够的绝缘强度是提高线路耐雷水平的重要因素。

3、加强绝缘配置方式

目前同塔双回架空线路加强绝缘方式一般采用平衡高绝缘和不平衡绝缘两种配置方式。

1)、平衡高绝缘

即同塔双回线路的不同回路采用的绝缘方式比正常配置方式增加1~2片绝缘子的加强绝缘配置。根据国内外经验,采用平衡高绝缘设计,对于110kV及以上运行电压等级较高的同塔双回线路,不仅能有效提高两回线路的耐雷水平，大大减少总跳闸率，还能明显降低因线路遭受雷击而引起的双回路的同时跳闸事故 ,是一种比较有效的措施。

2)、不平衡绝缘 (差绝缘)

即同塔双回线路的一回线路采用正常绝缘配置方式,另一回线路采用比正常配置方式增加1~2片绝缘子的加强绝缘配置,也就是两回线路的绝缘子串片数有所差异。不平衡绝缘即入为地造成同塔双回线路之间的绝缘强度差异,在雷电反击杆端时。使绝缘强度较低的一回线路(低绝缘侧)首先发生闪络以分流雷电流,从而提高绝缘强度较高的另一回线路(高绝缘侧)的耐雷水平。这样,雷击时正常绝缘子串片数的回路闪络的几率很大,闪络后的导线相当于地线,增加了对另一回路导线的耦合作用,提高了线路的耐雷水平使之不发生闪络,从而保障了另一回路的连续供电。目前实现不平衡绝缘的方法主要有2种：提高一回线路的绝缘水平或在一回线路上并联招弧角间隙。根据相关统计数据表明,如果采用不平衡绝缘配置方式,虽能有效降低同塔双回线路同时跳闸的概率,但折算到单回线路后总跳闸率还是较高的。因此,这种配置方式是以牺牲一回线路的安全运行为代价来降低两回线路的同时跳闸率,但总跳闸率会比较多,这在当前强调电网的安全运行高于一切的背景下,是不能充分提高供电安全性的。

不平衡绝缘与平衡高绝缘相比;相当于减少了一侧的绝缘水平,故单回的耐雷水平得以降低,且双回耐雷水平略低于平衡高绝缘。因此,在可以使用平衡高绝缘的情况下没有必要减少一侧的绝缘水平而使用不平衡缘。然而在实际中当绝缘水平差距足够大时,不平衡绝缘可通过改变导线的闪络顺序而使线路的双回耐雷水平高于平衡高绝缘。当线路两侧的绝缘不平衡度较大时，两相闪络不再分布于2回线路中，而是同时出现在低绝缘侧，故只会导致1回跳闸。即此时线路的双回耐雷水平从两相闪络雷电流提高到三相闪络雷电流。因此，当不平衡度足够大时不平衡绝缘实际的双回耐雷水平可以比平衡高绝缘更高。

4、两种绝缘方式的应用方法

要根据双回输电线路的送电侧和受电侧的不同组合情况来合理选择加强绝缘配置方式,才能进一步提高供电可靠性。下面通过常见的组合情况来说明加强绝缘配置方式的选择    :

1) 双回输电线路的电源侧为不同的变电站或同一个变电站,受电侧为两个不同的变电站。这种组合情况应采用平衡高绝缘设计,这样可以提高双回线路段的整体耐雷水平,且不会因为绝缘水平有差别而使一回线路因雷击跳闸多而导致所供变电站经常停电,另一回所供变电站很少停电。在当前电力系统中要求高供电可靠性的情况下,同样电压等级的变电站其供电可靠性的要求一般是一样的,所以这种组合情况应采用平衡高绝缘,可以保证不同方向的受电侧变电站的供电可靠性均衡;

2)双回输电线路的送电侧为不同的变电站或同一个变电站,受电侧为同一个变电站。这种组合情况可以采用不平衡绝缘设计,如前所述,在雷击频繁的情况下,正常绝缘子串片数的回路可能闪络,闪络后的导线相当于地线,增加了对另一回路导线的耦合作用,提高了线路的耐雷水平使之不发生闪络,从而降低另一回路跳闸的可能性,确保了受电侧变电站的连续供电性,提高变电站的供电可靠性。

对于同塔双回输电线路加强绝缘设计不能一味的只选用平衡高绝缘或者不平衡绝缘配置方式,而是要根据双回送电线路的送电侧和受电侧的不同组合情况来合理选择加强绝缘配置方式,从而进一步提高供电可靠性。同时 ,综合考虑投资因素, 结合理论计算、杆塔结构和运行经验。

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