同塔双回输电线路电气不平衡度的改善措施

郭俊慧

摘要：近年来，随着我国的基础电力设施的建设的不断完善，同塔双回输电线路也越来越多地出现在人们的视线之中，为了能够给人们生活、生产用电带来便捷的同时，也对我国电力设计提出了更高的要求。本文通过对同塔双回输电线路的运行过程之中常见的电气参数不平衡等问题进行了分析和研究，进而探究同塔双回输电线路电气不平衡度的改善方法，以期能够从根本上帮助我国同塔双回输电线路的顺利建设以及高效的应用，来促进我国的基础电力设施的建设发展。

关键词：同塔双回输电线路;电气不平衡;改善研究

在同塔双回输电线路系统的运行的过程之中，造成电气不平衡的因素存在着多样的内容，其中包括了塔型、相序排列等方面的因素，在电气不平衡度的改善过程中，需要对这些因素进行全面的分析与考量，因为只有这样才能够在此基础上采取合理的措施对这种现象进行优化和改善。而针对这一问题进行改善和优化，目前已经成为了我国电力系统工作者们研究的重点问题。

1同塔双回输电线路的不足

根据实际的同塔双回输电线路的运行经验可以发现，虽然同塔双回输电线路能够很大的程度上在保证输电效果的同时降低电力工程的建设成本，但是由于线路同塔双回的架设方式，使得其在每个线路回路之间均存在着较为复杂的静电和耦合关系，即使是比较平衡的单回线路，也会因实际建设环节的双回路的布置原因造成较为明显的电气不平衡问题，进而影响到实际的线路运行状态。由此，不论电气设备是否正常运行，探究同塔双回输电线路中的电气不平衡问题，避免出现因线路中的三相电流不平衡等问题影响到输电线路的实际运行情况，成为了现阶段我国同塔双回输电线路建设环节不可忽视的重要问题之一。

2针对同塔双回输电线路电气不平衡度问题的研究

2.1电气不平衡度的指标参数设定

根据对以往的同塔双回线路运行过程中的电气参数不平衡度的问题进行研究，可以认为，电气参数的不平衡度可以分为电磁不平衡度和静电不平衡度两个方面，就电磁不平衡度来说，当同塔双回输电线路的首端处于正序电压的状态的时候，末端与地相连便能够求出实际输电端的电路序分量，进而确定该线路的电磁不平衡度的情况;就线路中的静电不平衡度来说，可以在线路首端增加正序电压的同时保持末端处于开路的状态，即能够根据该线路中的首端线路的序分量情况来计算出静电不平衡度数值。

2.2电气不平衡度的计量方法

就目前来说，我国针对电气不平衡度的计量大多是应用三种方法，即三相潮流法、电磁暂态程序法、传输矩阵法等，本文则选用计量相对而言，更加准确的仿真计算模式来计量整个双回输电线路的不平衡度情况。例如，可以通过对同塔线路中不平衡的输电线路导线和地线之间的参数、距离位置等进行电气矩阵的计量，并根据线路传输过程中不同功率和输送功率的数据来计量整条线路的负载情况，进而利用相模的方式对其他导线的耦合情况进行解析，得到输电线路的输电电压及输电电流情况后，再来计算输电线路中的電气不平衡度情况。

3同塔双回输电线路电气不平衡度的影响因素

根据对同塔双回输电线路的研究我们可以发现，能对同塔双回输电线路的电气情况造成较为明显的影响因素主要有三点，分别是塔型的设计、线路中的相序排列情况以及换位的方式。首先，就塔型对电气不平衡度的影响来说，根据对鼓型、伞型、三角型等塔型实际运行状态中的电气不平衡度情况进行研究可以发现，应用鼓形杆塔时，输电线路的电气不平衡度明显会小于其他类型的同塔模式;其次，就线路中相序的排列方式来说，根据过往大量的实际经验可以表明，这一问题是影响线路中不平衡度的重要因素之一，并且我们可以发现，在双回路导线同相序的状态下对于电流的影响能力最大，而在逆向序的状态下对于电流的平衡状态影响最小。

4同塔双回输电线路电气不平衡度的改善措施

综上所述，本文认为在实际的同塔双回输电线路电气不平衡度问题上，如果想要获得较好的改善可以结合实际的线路工程运行情况，进行下列事项的改善措施：

4.1塔型选择方面

在塔型确定过程中，应根据实际施工的需求型进行选择。蝴蝶型的塔型应用范围为大跨度输电体系，所以对于需要进行大跨度输电的区间，只能应用这种塔型完成输电。而对于伞形塔与鼓型塔来说，这两种塔型对系统的要求较为相似，但是伞形塔具备着更好的防雷击的性能。通过上文中的分析可以发现，鼓型塔的电气不平衡度最小，所以在进行塔型的选择过程中，当鼓型塔能够满足系统设计中的防雷击要求后，需要在最大的限度上应用这种塔型进行输电，只有在系统对防雷击提出了很高要求的情况下才可以再考虑伞形塔。

4.2相序排列方面

在降低输电线路中电气不平衡时，一个重要的优化内容是要对已经建成的系统进行完善与优化，因为对于这类系统来说，基本上不能再通过更换塔型、重新配置线路的方式来完成对系统的优化，所以在该过程中一个重要措施是要对相序的排列过程进行科学的配置。通过上文的分析可以发现，当系统在应用逆相序运行的过程中，系统中产生的不平衡度会更小，所以这种方法可以被应用于已经建成输电线路系统的优化之中。另外这种方法由于有着更高的可操作性，所以能够在系统中取得更好的应用效果。

4.3换位方法和导线位置方面

采用合理的换位方法能够在很大的程度上降低系统中产生的电气不平衡度，并且针对不同长度的输电线路来说，采用的换位方法也要有一定不同。在实际的系统的优化过程之中，当输电距离不低于100km的时候，需要对系统进行换位处理，并且换位方法也需要被合理选取，以降低由于换位过程而产生的成本。另外在整个输电系统的建设之中，也需要对导线的相对位置进行确定，在上文的研究中我们可以发现，当导线的相对位置提升的时候，负序的不平衡度提升情况明显，而零序的降低效果就较为一般，所以要想降低输电线路系统中产生的电气不平衡度，就需要在安全的范围内尽量的缩短导线之间的相对距离。

5结束语

在同塔双回输电线路的优化的过程之中，电气不平衡度的影响因素包括有导线的相对位置、换位方法、相序排列和塔型，并且是否配置电容补偿系统也对不平衡度有很大影响。所以要在具体的设计过程之中，要尽量的降低导线间的相对距离，同时应用鼓型塔进行输电，当输电的距离高于100km的时候，要对系统进行换位处理，对已经建成的系统的优化方式，为改变相序排列方式。

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