[发明专利]一种同杆并架双回输电线路物理模型的构建方法

权利要求书

1.一种同杆并架双回输电线路物理模型的构建方法，采用i、k分别 表示两回线的六相线路A、B、C、D、E和F中的任一相，且i不等于k，其 构建过程为：

第1步将地线的互感影响归算到各输电线路的自阻抗和相间互阻抗， 计算归算后各相间等值互阻抗，以最小的等值互阻抗作为公共阻抗M_min，并 计算出互阻抗大于公共阻抗的输电线路第i和第k相间的互补偿阻抗Z_ik， 以及第i条输电线路的自补偿阻抗Z_i；

第2步利用公共阻抗M_min、互补偿阻抗Z_ik和每条输电线路自补偿阻抗 Z_i按照下述方式搭建输电线路物理模型：

在A相线路中，第一零序互感器的第I组原方依次与自补偿阻抗Z_A、 第三至第七互感器的原方串联；

在B相线路中，第一零序互感器的第II组原方依次与自补偿阻抗Z_B、 第八至第十二互感器的原方串联；

在C相线路中，第一零序互感器的第III组原方依次与自补偿阻抗Z_C、 第十三至第十七互感器的原方串联；

在D相线路中，第二零序互感器的第III组原方依次与自补偿阻抗Z_D、 第十八至第廿二互感器的原方串联；

在E相线路中，第二零序互感器的第II组原方依次与自补偿阻抗Z_E、 第廿三至第廿七互感器的原方串联；

在F相线路中，第二零序互感器的第I组原方依次与自补偿阻抗Z_F、 第廿八至第三十二互感器的原方串联；

第三互感器和第八互感器的副方均与互补偿阻抗Z_AB并联；

第四互感器和第十三互感器的副方均与互补偿阻抗Z_AC并联；

第五互感器和第廿互感器的副方均与互补偿阻抗Z_AD并联；

第六互感器和第廿五互感器的副方均与互补偿阻抗Z_AE并联；

第七互感器和第三十互感器的副方均与互补偿阻抗Z_AF并联；

第九互感器和第十四互感器的副方均与互补偿阻抗Z_BC并联；

第十互感器和第二十一互感器的副方均与互补偿阻抗Z_BD并联；

第十一互感器和第二十六互感器的副方均与互补偿阻抗Z_BE并联；

第十二互感器和第三十一互感器的副方均与互补偿阻抗Z_BF并联；

第十五互感器和第二十二互感器的副方均与互补偿阻抗Z_CD并联；

第十六互感器和第二十七互感器的副方均与互补偿阻抗Z_CE并联；

第十七互感器和第三十二互感器的副方均与互补偿阻抗Z_CF并联；

第十八互感器和第二十三互感器的副方均与互补偿阻抗Z_DE并联；

第十九互感器和第二十八互感器的副方均与互补偿阻抗Z_DF并联；

第二十四互感器和第二十九互感器的副方均与互补偿阻抗Z_EF并联；

第一、第二零序互感器的副方与公共阻抗M_min并联；第一、第二零序互 感器和第三至第三十互感器的同名端都在同一侧，且变比均为1∶1；

其中，对于其值等于零的互补偿阻抗Z_ik，省略该互补偿阻抗及和该阻 抗相并联的两个互感器；

第1步具体包括下述过程：

第1.1步利用式(I)、式(II)和式(III)计算等值深度D_e、大地电阻r_e和等值半径D_s：

De=660*ρf]]>式(I)

r_e＝9.87*f*10^-4        式(II)

D_s＝(0.77～0.9)*r      式(III)

式中，ρ表示大地电阻率，f表示输电频率，r表示输电导线的半径， 对于n分裂的分裂导线，其自几何间距D_sb的计算公式如下：

n＝2时Dsb=Ds*d]]>

n＝3时Dsb=Ds*d23]]>

n＝4时Dsb=4*Ds*d34]]>

其中，d表示分裂导线的分裂间距；

第1.2步利用式(IV)和式(V)计算输电线路自阻抗S_i和互阻抗M_ik；

S_i＝[R_s/n+r_e+j0.1445*lg(D_e/D_sb)]*l    式(IV)

M_ik＝[r_e+j0.1445*lg(D_e/D_ik)]*l        式(V)

其中，R_s表示单位长度输电导线的电阻，D_ik表示输电线路第i相和第k 相的空间间距，l为输电线路的长度；

第1.3步利用式(VI)和式(VII)计算等值地线的自阻抗G及等值地线与 输电线路互感W；

G＝[R_g+r_e+j0.1445*lg(D_e/D_sg)]*l    式(VI)

W＝[r_e+j0.1445*lg(D_e/D_L-g)]*l      式(VII)

上式中，R_g表示单位长度架空地线的电阻，D_sg为地线的自几何间距， D_L-g为输电线路和地线的互几何间距，其中，D_Ag表 示A相输电线路和架空地线的空间间距；D_Bg表示B相输电线路和架空地线 的空间间距；D_Cg表示C相输电线路和架空地线的空间间距；

第1.4步利用式(VIII)和(IX)计算归算后各相自阻抗S′_i和各相间等值 互阻抗M′_ik；

S′_i＝S_i-W²/G      式(VIII)

M′_ik＝M_ik-W²/G    式(IX)

第1.5步在M′_ik中找出最小的作为公共阻抗M_min，再利用式(X)计算各 相间的互补偿阻抗Z_ik；

Z_ik＝M′_ik-M_min    式(X)

第1.6步利用式(XI)计算出输电线路每一相的自补偿阻抗Z_i；

Zi=Si′-Mmin-Σk≠iZik]]>式(XI)。