电晕笼中无线电干扰高压侧测量结果的校准方法

发布时间：2019-08-02 10:49

【摘要】：电晕笼是研究输电线路无线电干扰的重要手段,使用电晕笼高压侧的测量结果计算激发函数时,需要对测量结果进行校准,因此对校准方法进行了研究。首先根据激发函数理论和传输线理论推导了高压侧校准系数的公式,并在几种常用接线方式下对其进行了简化。然后,提出了2种获得校准系数的方法:一种是在校准系数公式的基础上,通过数值计算确定相关参数,进而计算出校准系数;另一种是测量校准曲线,再根据校准曲线计算校准系数。以6×LGJ-720/50导线为例对2种方法进行了对比,计算所得校准系数为1.7 dB,根据试验所得校准系数为2.2 dB,2者相差不大,能够互相验证。最后通过计算分析了导线参数对校准系数的影响,结果表明在我国特高压直流电晕笼中,导线参数对校准系数的影响可以忽略不计。
【图文】：

撸嘈鄰?为它是对无线电干扰电流的直接测量，因而被广泛采用[8-14]。在高压侧测量时，因为测量回路的接入，改变了导线的终端特性，进而改变了电晕电流在导线上的传播特性，当这个影响大到不能忽略时，在使用测量结果计算激发函数时需要对其进行校准。但是目前各个国家对高压侧测量结果的校准方法并不统一，所以本文将从理论出发，研究电晕笼中高压侧测量结果的校准问题，并给出电晕笼中高压侧测量结果的校准方法。1高压侧测量方法1.1测量回路介绍根据电力行业标准[15]，高压侧的测量回路如图1所示。图1中，C为耦合电容器，L为谐振电抗器，R1和R2为分压电阻，RM为测量仪器的内阻。分压电阻R2应与测量仪器的内阻RM相匹配。RM与R2并联后，再与R1串联，其总阻抗应该与导线的波阻抗相匹配。谐振电抗器L和耦合电容器C组成了1个选频电路，在测量频率附近应该呈现低阻抗，，而在其他频带应该呈现高阻抗。1.2激发函数的求取通过图1所示电路测量得到的RM和R2两端的无线电干扰电压URI，进而可以得到无线电干扰电流IRI=2URI/RM。根据激发函数理论[16]，导线发生电晕时，单位长度上的注入电流为02CIΓε′′=π(1)式中：I′为单位长度导线上的注入电流；C′为单位长导线对地电容；ε0为真空中的介电常数；Γ为激发函数。导线上的全电流aI=I′l(l为测量导线的长度)，由于电晕笼中的导线在端部接有测量回路，存在波的折反射过程，测量得到的电流IRI并不是导线上的全电流，其关系是Ia=GIRI，G即为电晕笼中高压侧无线电干扰测量结果的校准系数。得到校准系数G后，可以通过式(1)得到导线的激发函数RI0I2GlCεΓ

过程，测量得到的电流IRI并不是导线上的全电流，其关系是Ia=GIRI，G即为电晕笼中高压侧无线电干扰测量结果的校准系数。得到校准系数G后，可以通过式(1)得到导线的激发函数RI0I2GlCεΓπ=′(2)对于校准系数G的取值，各个国家的做法并不统一，美国特高压(ultrahighvoltage,UHV)计划中[9-10]，G取为3dB(无线电干扰的测量结果一般用dB做单位，所以校准系数也取用dB)，日本的YukioNakano等对高压侧的测量结果未做校准，即G取为0dB[17]。2校准系数的理论分析考虑一般情况，如图2所示，测量回路的总阻抗为Z2，导线的另一端阻抗为Z1，在点x处向导线注入一个正弦电流Jx。根据传输线理论，点y(y≥x)的电流可以用点x的电压xU和电流xI表示为csinh()cosh()xyxyxUIyxIZ=+γγ(3)式中：Zc为线路波阻抗；γ=α+jβ是线路的传播常数，α、β为常数。而x点处的电压和电流分别为：xAxBxxxAxBZZUJZZ=+(4)xAxxxAxBZIJZZ=+(5)图1无线电干扰测量回路Fig.1MeasuringcircuitofRI图2电流单点注入示意图Fig.2Currentinjectionatonepoint
【作者单位】： 清华大学电机工程与应用电子技术系;中国电力科学研究院;
【基金】：国家重点基础研究发展计划(973计划)(2011CB209402-4) 国家自然科学基金(51237004)~~
【分类号】：TM835

【参考文献】

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6 舒立春;白困利;胡琴;蒋兴良;杨庆;;基于支持向量机的复杂环境条件下绝缘子闪络电压的预测[J];中国电机工程学报;2006年17期

7 张文亮;于永清;李光范;范建斌;宿志一;陆家榆;李博;;特高压直流技术研究[J];中国电机工程学报;2007年22期

8 张文亮;陆家榆;鞠勇;于永清;李光范;;±800kV直流输电线路的导线选型研究[J];中国电机工程学报;2007年27期

9 舒印彪;张文亮;;特高压输电若干关键技术研究[J];中国电机工程学报;2007年31期

10 鞠勇;陆家榆;郭剑;韩辉;薛辰东;赵鹏;;特高压直流试验线段的功能与方案设计[J];中国电机工程学报;2008年34期

本文编号：2522067