本文選題：OPGW線 + 架空輸電系統(tǒng)　； 參考：《華北電力大學(xué)(北京)》2016年碩士論文

【摘要】：在我國現(xiàn)代大規(guī)模電力系統(tǒng)中,大部分110kV及以上電壓等級的架空輸電線路均采用雙架空地線配置,目前的趨勢是采用OPGW線來取代普通架空地線。本文提出基于相分量模型的改進(jìn)雙側(cè)消去法,在考慮OPGW線影響的架空輸電系統(tǒng)發(fā)生單相接地短路后,能夠同時(shí)計(jì)算接地短路電流和OPGW線上短路電流的分布情況。根據(jù)桿塔之間的檔距,本文將復(fù)雜架空輸電系統(tǒng)分割成塊,把每個(gè)檔距區(qū)間的所有相導(dǎo)線和OPGW線看作一個(gè)整體來分析,然后使用改進(jìn)雙側(cè)消去法進(jìn)行求解。通過塊矩陣的優(yōu)化,揭示出改進(jìn)雙側(cè)消去法的向前推導(dǎo)和向后推導(dǎo)數(shù)學(xué)本質(zhì),然后再把各塊通過交接點(diǎn)聯(lián)系起來合并計(jì)算,得到架空輸電系統(tǒng)接地短路電流和OPGW線上短路電流的分布。同時(shí)與先計(jì)算出接地短路電流,再通過網(wǎng)孔法計(jì)算OPGW線上短路電流的方法進(jìn)行比較,分析兩者計(jì)算結(jié)果的差別和原因,進(jìn)一步說明本文所提出方法的計(jì)算結(jié)果更符合工程需要�；诒疚乃隼碚�,開發(fā)完成了一套軟件計(jì)算系統(tǒng)。該軟件計(jì)算系統(tǒng)內(nèi)置了目前主流電壓等級下的典型桿塔型號,能夠?qū)崿F(xiàn)桿塔參數(shù)的直接調(diào)用,計(jì)算方便快速。進(jìn)一步,本文通過EMTP仿真算例,將軟件的計(jì)算結(jié)果和仿真結(jié)果進(jìn)行比較,分析了兩者結(jié)果的差別和原因,驗(yàn)證本文方法理論和軟件計(jì)算結(jié)果的正確性。本文依托開發(fā)的軟件計(jì)算系統(tǒng),并結(jié)合實(shí)際的電力線路算例,對可能影響OPGW線上短路電流分布的兩個(gè)因素進(jìn)行了分析,得到了在架空輸電線路建設(shè)中,應(yīng)充分考慮所分析這兩個(gè)因素的結(jié)論。依托工程項(xiàng)目的背景,開發(fā)設(shè)計(jì)了OPGW線在線監(jiān)測診斷的硬件裝置,具體包括：OPGW監(jiān)測終端、智能集中器和主站后臺。在軟件和硬件的支撐下,本文為國網(wǎng)公司某條110kV的示范線路設(shè)計(jì)了一套對OPGW線在線監(jiān)測診斷的方案,監(jiān)測OPGW線是否處于可靠的運(yùn)行狀態(tài),以實(shí)現(xiàn)將本文的研究內(nèi)容投入到實(shí)際工程項(xiàng)目中的目的。
[Abstract]:In modern large-scale power systems in China, most overhead transmission lines with voltage levels of 110 kV and above are equipped with double overhead ground lines. At present, OPGW lines are used to replace ordinary overhead ground lines. An improved two-side elimination method based on phase component model is proposed in this paper. After the single-phase grounding short-circuit occurs in the overhead transmission system considering the influence of OPGW line, the distribution of the grounding short-circuit current and the short-circuit current on the OPGW line can be calculated simultaneously. According to the distance between poles and towers, the complex overhead transmission system is divided into blocks, and all phase conductors and OPGW lines in each interval are analyzed as a whole, and then solved by the improved bilateral elimination method. Through the optimization of block matrix, the mathematical essence of forward derivation and backward derivation of the improved bilateral elimination method is revealed. The distribution of grounding short circuit current and short circuit current on OPGW line are obtained. At the same time, compared with the method of calculating the grounding short-circuit current first and then calculating the short-circuit current on OPGW line by the mesh method, the difference and reason of the calculation results are analyzed, and it is further proved that the calculation results of the method proposed in this paper are more in line with the engineering needs. Based on the theory described in this paper, a software computing system is developed. The software has built in the typical type of pole tower under the current mainstream voltage level, which can realize the direct transfer of the parameters of the pole and tower, and the calculation is convenient and fast. Furthermore, through the EMTP simulation example, this paper compares the software results with the simulation results, analyzes the differences and reasons between the two results, and verifies the correctness of the method theory and the software calculation results. In this paper, based on the software calculation system developed and combined with the actual power line calculation examples, two factors that may affect the distribution of short-circuit current on OPGW line are analyzed, and the results are obtained in the construction of overhead transmission line. The conclusions of these two factors should be fully taken into account. Based on the background of the project, the hardware device for on-line monitoring and diagnosis of OPGW line is developed and designed, which includes the: OPGW monitoring terminal, intelligent concentrator and main station backstage. Under the support of software and hardware, this paper designs a set of on-line monitoring and diagnosis scheme of OPGW line for a 110kV demonstration line of China National Network Company to monitor whether OPGW line is in a reliable operation state. In order to achieve the purpose of putting the research content of this paper into the actual project.
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)(北京)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM75;TM713

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本文編號：2095257