对比特高压六相输电线路与同杆双回线路的特性

【摘 要】随着时代的进步和发展，人们日趋重视特高压六相输电线路和同杆双回线路的特性对比。本文简要对比了特高压六相输电线路与同杆双回线路的特性，希望可以提供一些有价值的参考意见。

【关键词】六相输电线路；同杆双回线路；特性对比

前言

为了促使沿海发达地区的电能需求得到满足，就需要进行特高压输电线路的建设工作。和那些电压等级较低的线路相比，特高压输电线路需要占用更大的面积，会在较大程度上影响到周边环境，那么就需要应用六相输电技术，来促使线路输送走廊的利用率得到提高，在对占用空间进行减小的基础上，来促使功率输送能力得到提高。本文主要从经济性和环境影响两个方面对比了特高压六相输电线路和同杆双回线路，对特高压六相输电线路具有的优势进行了深入的研究。

1 特高压六相输电线路概述

一是特高压六相输电线特性：特高压六相输电线特性往往会影响到输电线路的距离保护、运行功率、故障处理等方面。因此，在特高压六相输电线特性的分析过程中，电力系统工作人员应当注重通过测量阻抗、电力检测等方式来对特高压六相输电线的特性进行分析。除此之外，在新型输电线路兴建方案的选择过程中，电力系统工作人员也应当考虑到特高压六相输电线的具体特性，从而使新兴建的输电线路不会出现保护拒动等问题的出现。另外，特高压六相输电线特性的分析也有助于对这种输电线路进行维护时保护特性的分析和相应问题的解决，从而在此基础上针对这些问题提出相应的改进方法，最终促进电力系统整体水平的有效提升。

二是距离保护：距离保护对于特高压六相输电线路的重要性是不言而喻的。通常来说距离保护是指利用输电线路发生短路时的电压、电流同时变化的特征，根据反应故障点到保护安装处的具体距离来进行继电保护的工作和相应的装置。在特高压六相输电线路中其距离保护可以按照两个单独回路来分别进行配置，并且进行相应构造的改良，从而在特高压六相输电线路发生较为严重的单回线接地故障时，非故障回线可以将流过的零序电流通过互感影响，改变特高压六相输电线路的阻抗量，从而在此基础上更好地进行距离保护。

2 特高压六相输电线路与同杆双回线路的经济性对比

具体来讲，六相输电线路将两台变压器分别加装于三相系统的两端，采用科学的接线方式，形成一个完善的六相输电系统，其中相对地电压等同于相邻相间电压。相较于传统的三相系统，六相系统有效降低了相邻相间电压，可以促使线路走廊得到节约，杆塔尺寸也得到了减小。在建设输电线路的过程中，杆塔建设投资较大，杆塔大小会直接受到导线间距离的影响。

一是线路结构和自然传输功率：结合我国在特高压方面的研究结果，我们可以得知，1100kV操作过电压水平为线路部分1.7，变电站内1.6，六相输电系统的相邻电压互差60度，因为其对称性，每个运营的六相输电系统呈对称六角形排列，在六角形的各个顶点上设置导线。目前也这样排列1100kV的六相输电系统，将15%作为安全系数，那么就会有三个不同的相间操作过电压，分别为1758、3040和3516。为了促使相间绝缘水平得到保证，在对上述三种电压进行运行时，要避免击穿相间空气间隙；通过相关文献我们可以得知，三种电压下击穿概率为百分之五十时，导线间安全距离分别为4米、8米和9.5米。对风吹等因素进行考虑，那么就将8米作为相邻相间的空气间隙，那么间隔相和对角相则分别为13.8米和16米；我们假设同杆双回线路和六相输电线路采用的导线是相同的，通过一系列的计算，可以得出六相输电线路和双回线路的波阻抗，分别为250欧和495欧；线路的自然功率会直接受到波阻抗的影响，减小了波阻抗，那么在相同运行电压下，1100kV六相输电线路相较于同杆回路，可以显著提高自然传输功率。

二是建设成本分析：在杆塔间距方面，因为采用六角形排列的六相输电线路有着更加紧凑的结构，如果有着相同的杆塔高度，那么杆塔上距离地面最近一相的对地高度要比同杆双回线路更高，因此弧垂就更大，这样允许的杆塔间距就更加的大。那么就可以有效节省杆塔数量。在线路建设中，杆塔耗材和施工量占据了较大的位置，那么相较于双回线路，六相输电线路就可以促使杆塔数量得到有效降低，建设耗材以及施工量和材料装备运输量等多种建设成本也可以得到有效降低。

3 特高压六相输电线路与同杆双回线路的环保特性

电晕效应是可闻噪声和无线电干扰产生的主要原因，而导体表面的电位梯度则决定了电晕的产生。如果对地高度是相同的，那么相较于同杆双回线路来讲，六相输电线路拥有更低的导体表面最大电位梯度。

一是可闻噪声：有着诸多因素都会对输电线路可闻噪声产生影响，除了导体表面电位梯度，还有其他的诸多因素，如直径、分裂导线中子导体的数量、导体到测量点的距离等等。因为特高压六相输电线路将更加紧凑的线路结构给应用了过来，那么导体表面电位梯度就更加的低，相较于同杆双回线路，有着更低的可闻噪声，这样可闻噪声指标的要求就可以得到有效满足。

二是无线电干扰特性分析：无线电干扰场强的得出，利用的是激励函数法，用激励函数来看待电晕电流；因为相较于同杆双回线路导体，六相输电线路导体表面最大电位梯度更加的低，那么就有着更小的激励函数值，这样就有着越小的无线电干扰场强，因此，在无线电干扰场强方面，特高压六相输电线路要比特高压同杆双回线路低。

4 结语

通过上文的叙述分析我们可以得知，因为对称性和降低了相邻相间电压，特高压六相输电线路可以将更加紧凑的导线排列结构给应用过来，相较于同杆双回线路，对杆塔间距进行了增大，这样杆塔数量就得到了减少，促使建设费用得到节约。

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