同塔雙回輸電線路電氣不平衡度的改善措施探討

殷勝榮

摘? 要：近年來，隨著我國各領域的快速發展，加大對電量的需求量，為確保各領域的穩定發展，我國政府及相關部門加大對電力線路工程項目的建設力度。而采取同塔雙回輸電線路架設，主要的目的是增強電量的穩定性，可有效減少電力系統建設成本，建設電力工程項目的占地面積，增加電力吸引的輸電量。但是，在實際運行過程中，還是會受到不同因素的影響，而引發同塔雙回輸電線路電氣不平衡問題，還需要相關部門對此提高重視度，針對實際問題的詳細分析，明確具體的工作因素，采取具有針對性的解決措施，從而確保電力系統的穩定性，滿足各領域的用電需求。

關鍵詞：同塔雙回輸電線路;電氣;不平衡度;改善措施

中圖分類號：TM75? ? ? ? ? 文獻標志碼：A? ? ? ? ?文章編號：2095-2945（2020）11-0129-02

Abstract： In recent years， with the rapid development of various fields in our country， the demand for electricity has increased. In order to ensure the stable development of various fields， our government and relevant departments have stepped up the construction of power line engineering projects. The main purpose of erecting double-circuit transmission lines on the same tower is to enhance the stability of electricity quantity， which can effectively reduce the construction cost of power system， build the occupied area of power engineering projects and increase the amount of power transmission attracted by electricity. However， in the actual operation process， it will still be affected by different factors， which will lead to the electrical imbalance problem of double-circuit transmission lines on the same tower. Relevant departments need to pay more attention to this problem， make a detailed analysis of the actual problems， identify specific working factors， and take targeted measures to ensure the stability of the power system and meet the electricity demand in various fields.

Keywords： double-circuit transmission lines on the same tower; electricity; unbalance; improvement measures

在現代化社會的發展中，無論是土地資源，還是電力工程項目的建設費用等，都是我國政府及相關部門比較重視的問題。而為滿足各領域的用電需求，就需要加大對同塔雙回輸電線路工程項目的建設力度，可是在建設的過程中，不僅要考慮到電力工程項目建設所占用的土地面積，而且還要考慮到實際應用中各項影響因素，尤其是對同塔雙回輸電線路電氣不平衡問題的分析，要制定出完善的實施方案與解決措施，可降低安全事故發生率。同時，還對相關工作人員的專業技術與綜合能力提出更高的要求，需要嚴格按照相關標準要求的規范性實施，從而才能增強電力系統的穩定性與安全性，為施工人員提供安全保障。

1 同塔雙回輸電線路電氣不平衡度的選用與計算

針對同塔雙回輸電線路電氣不平衡度的選用與計算，我國相關部門對此加大了研究力度，并且還出臺相關文件，需要根據相關標準嚴格實施，再結合施工現場的實際情況，分析出各項影響因素，確保實施方案的科學性與合理性。那么對同塔雙回輸電線路電氣平衡度的計算，主要考慮的因素包括電壓、電流負序、零序基波分量等，在同塔多回線路中，考慮到各線路之間所產生的電磁影響，一種是電流負、零序穿越不平衡度指標，另一種是電流負、零序環流不平衡度指標[1]。如果雙回線路受到雷擊因素的影響，那么其中一定會有一個線路發生跳閘情況，對此因素影響的探究，還需要相關工作人員進行現場的實際勘察，把現場勘察中所出現的信息數據詳細記錄，可為后續工作的開展與實施提供有利條件。并且主要分析兩回線路的絕緣水平差。由于其中一個線路已經發生了跳閘情況，那么就需要對未跳閘的線路加強保護，考慮到回線路放電后的耦合系數，正常情況下其耦合數會增大，針對不同回路耦合數差的計算，我們主要選擇的是典型的110-500kV的雙回路鐵塔單線尺寸，詳見表1與圖1。

結合表1與圖1的綜合分析，我們能夠明確的是雙回路線路有2根避雷線，分別用線1與線2表示，而線3代表的是避雷線對某根導線的耦合系數，那么對線1與線2對線3耦合系數的計算，具體表示為：K0（12，3）=ln（D13/d13）+ln（D23/d23）/ln（2h1/r1）+ln（D12/d12）。其中，線1半徑以r1表示，平均高度以h表示，線1到線2的距離以d12表示，線1到線3的距離以d13表示，線2到線3的距離以d23表示，線1到線2的鏡像距離以D12表示，線1到線3的鏡像距離以D13表示，線2到線3的鏡像距離以D23表示。

根據K0（12，3）=ln（D13/d13）+ln（D23/d23）/ln（2h1/r1）+ln（D12/d12）可得知，在同一桿塔條件下，導線越高，那么其與避雷線間之間的距離會越來越近，但是耦合系數卻越來越大[2]。那么對其耦合系數差的計算，就要取上下耦合數進行差的計算。對此的求證，我們主要選擇的是110kV、220kV、500kV的避雷線，110kV的取36H/m與12H/m的線路長度，36H/m上耦合數為9、43、3.20、6.00、7.43、86.06、80.18、80.30，下耦合數為9、43、3.20、12.91、13.63、86.06、73.18、73.31，上下耦合數的差為0.125;12H/m上耦合數為9、19、3.20、6.00、7.43、38.13、32.20、32.49，下耦合數為13.212.913.638.125.225.5，0.172。220kV 36H/m與12H/m的長度，36H/m上耦合數為9、48、7.10、6.90、10.56、96.26、89.17、89.53，下耦合數為9、48、7.10、18.89、20.68、96.26、77.18、77.64，上下耦合數的差為0.165;12H/m上耦合數為9、24、7.10、6.90、10.56、48.52、41.18、41.95，下耦合數為9、24、7.10、18.89、20.68、48.52、29.20、30.39，上下耦合數的差為0.223。220kV選擇的是42H/m與21H/m的長度，42H/m上耦合數為84.9、56.0、17.60、12.10、17.30、113.3、104.00、101.20，下耦合數為84.9、56.0、17.60、30.00、34.20、113.3、78.00、79.70，上下耦合數的差為0.234;而21H/m上耦合數為84.9、34.9、17.60、12.10、17.30、72.06、62.03、59.98，上耦合數為84.9、34.9、17.6、30.00、34.20、72.06、36.00、39.54，上下耦合數的差為0.314。

2 同塔雙回輸電線路電氣不平衡度的改善措施

2.1 相序排列的改變

為改善同塔雙回輸電線路電氣不平衡度，可以選擇相序排列改變方法，使其線路能夠逆相序，降低同塔雙回輸電線路電氣不平衡度。建議選擇300km長度的線路與800MW負載負荷，對其進行仿真研究，通過具體的研究，可把相關信息數據詳細記錄，針對各項信息數據的詳細分析，可找到其不平衡度的變化規律，然后再根據其變化規律合理改變其相序排列方式，可使同塔雙回輸電線路電氣不平衡度有明顯的下降。

2.2 換位改善措施

結合我們上述所提供的研究數據分析，為合理解決同塔雙回輸電線路電氣不平衡問題，還需要結合其實際情況，具有針對性地采取解決措施，如果只是單純依靠相序排列的改變方式，還無法滿足其運行的穩定性與安全性。那么選長度為300km的輸電線路，基于同塔四回線路的條件下，對線路換位的處理，依然是選擇對其進行仿真試驗，在試驗過程中利用相關信息數據，對同塔雙回輸電線路電氣不平衡度度的計算，可得出換位后的同塔雙回輸電線路電氣不平衡度數值要明顯低于未換位之前的同塔雙回輸電線路電氣不平衡度數值，說明，采用換位改善措施，可有效解決同塔雙回輸電線路電氣不平衡度問題，還能夠對同塔雙回輸電線路電氣不平衡度的具體數值進行詳細的計算[3]。

除此之外，如果是在220kV電壓等級條件下，對同塔雙回輸電線路電氣不平衡度的分析與計算，主要的影響因素不是主線路的長度，而是負載負荷出現了靜電不平衡的情況，那么就需要對其進行詳細計算，依然選擇試驗測試的方式，明確試驗方案與目標，依然利用K0（12，3）=ln（D13/d13）+ln（D23/d23）/ln（2h1/r1）+ln（D12/d12）公式對其的計算，能夠發現零序電流不平衡度與穿越不平衡度都比較高，已經超出了具體的數值標準范圍，并隨著線路長度的變化，零序電流與穿越不平衡度也會隨之發生相應的變化，還需要對其進行進一步地探究。

3 結束語

綜上所述，為滿足現代化社會各領域的用電需求，我國政府及相關部門加大對電力工程項目的建設力度，但是在實際運行的過程中，還是會受到不同因素的影響而產生不同問題，其中就包括同塔雙回輸電線路電氣不平衡問題，對其問題的解決，還需要結合實際情況的全面分析，可采取相序排列的改變、換位改善措施等措施對其的合理解決，從而增強電力系統的穩定性與安全性，促進我國現代化社會的穩定發展。

參考文獻：

[1]曹娜，龔祎，公冶如晶.220kV同塔四回輸電線路不平衡度分析及抑制措施[J].科學技術與工程，2018，445（12）：107-113.

[2]周寧，陳波，舒展，等.220kV同塔雙回線電流不平衡分析及改善措施研究[J].江西電力，2017（6）：2-7.

[3]余宏橋，何耀文，黃振喜，等.220kV短距離同塔四回輸電線路不平衡度仿真分析[J].內蒙古電力技術，2017（4）：40-43.