[发明专利]半波长输电线路沿线高速接地开关参数确定方法和装置

说明书

本发明提供了一种半波长输电线路沿线高速接地开关参数确定方法和装置，先确定半波长输电线路沿线所需动作的高速接地开关，然后使所需动作的高速接地开关动作，最后得到高速接地开关的参数。本发明提供了半波长输电线路沿线不同位置发生单相接地故障时，沿线布置的高速接地开关的动作控制过程，使高速接地开关能够可靠动作，避免了高速接地开关因误动作而导致潜供电弧不能可靠熄弧的现象，且可有效降低半波长输电线路单相重合闸过程中的潜供电流与恢复电压，确保重合闸成功率。本发明得到了高速接地开关的不同开断工况和高速接地开关在开断过程中的额定感应电压和额定感应电流，为高速接地开关的选型提供了技术依据。

技术领域

本发明涉及电力系统技术领域，具体涉及一种半波长输电线路沿线高速接地开关参数确定方法和装置。

背景技术

半波长交流输电(half-wave length AC transmission，HWACT)是指输电的电气距离接近一个工频半波长，即约3000km(50Hz)或约2600km(60Hz)超远距离的三相交流输电技术，全线无功自平衡，无须安装无功补偿设备，无须设置中间开关站。HWACT的输电能力强、经济性和可靠性较好，可以实现远距离同步联网。随着全球能源互联网的推进，HWACT作为一种适用于大规模电力洲际输送方案得到了广泛的关注。

但HWACT的工程应用还亟需解决一些诸如安全稳定控制、过电压、潜供电流抑制和继电保护配置等技术问题，其中单相重合闸过程中潜供电流的抑制是制约HWACT应用的关键问题之一。半波长输电线路的电压等级高，输电距离超长，且传输功率大，其潜供电流和恢复电压表现出不同于常规输电线路的机理与独特属性。严重故障位置处半波长输电线路的潜供电流稳态值达上千安培，恢复电压可达上百千伏，远超常规输电线路的水平，必须采取相应的抑制措施。

但因半波长输电线路结构的特殊性，传统的并联电抗器加中性点小电抗的措施不能用于抑制半波长输电线路的潜供电流。高速接地开关是目前比较成熟的另外一种抑制潜供电流的措施。常规输电线路中，相对于故障相与健全相之间电磁耦合的感性分量，静电耦合的容性分量占据主导地位，仅在两端加装高速接地开关，可有效降低潜供电流容性分量，从而将故障点的潜供电流和恢复电压控制在较低水平。而半波长输电线路中，超长的送电距离使得故障相与健全相之间有着很大的互感，电磁耦合产生的电动势也会很大，此时潜供电流的感性分量会大于容性分量，于是感性分量占潜供电流的主导地位，此时若依然采用线路两端加装高速接地开关的措施，可能会使得半波长输电线路的潜供电流不会降低，反而会出现升高。在这种情况下，在半波长输电线路沿线加装多组高速接地开关，可有效解决半波长输电线路潜供电流的问题，保证单相自动重合闸的可靠性。但目前针对于半波长输电线路加装高速接地开关，仅限于对潜供电流和恢复电压抑制效果的研究，尚无对半波长输电线路沿线高速接地开关的控制措施，这样可能会导致半波长输电线路沿线高速接地开关误动作，进而引起潜供电弧不能可靠熄弧。

发明内容

为了克服上述现有技术中半波长输电线路沿线高速接地开关误动作而引起潜供电弧不能可靠熄弧以及缺少半波长输电线路沿线高速接地开关开断过程中的额定感应电压和额定感应电流等关键技术参数确定过程的缺陷，本发明提供一种半波长输电线路沿线高速接地开关参数确定方法和装置，先根据半波长输电线路上故障点位置确定半波长输电线路沿线所需动作的高速接地开关，然后根据高速接地开关的动作时序和动作命令使所需动作的高速接地开关动作，最后根据高速接地开关的动作时序确定开断工况，得到包括高速接地开关在开断过程中的额定感应电压和额定感应电流的高速接地开关的参数，通过对高速接地开关的动作控制实现半波长输电线路沿线高速接地开关参数的确定。

为了实现上述发明目的，本发明采取如下技术方案：

本发明提供一种半波长输电线路沿线高速接地开关参数确定方法，包括：

根据半波长输电线路上故障点位置确定半波长输电线路沿线所需动作的高速接地开关；

根据高速接地开关的动作时序和动作命令使所需动作的高速接地开关动作；