The drive to reduce carbon emissions and meet climate change targets set by governments worldwide has led to the growth of renewable energy sources and electric vehicles in recent years. Resulting intermittent generation and centralised demand require increased transmission capacities when operating associated power systems. Existing transmission lines are not capable of meeting planned needs. In many countries, obtaining a new right of way to build an overhead line (OHL) is increasingly difficult. There is therefore an urgent need to study techniques for transmission line uprating. Simply increasing voltages is not feasible because elevated surface potential gradient at conductor surfaces increases audible noise (AN) levels unacceptably. The feasibility of high phase order, especially six-phase, transmission techniques has been previously demonstrated, and it has been proved to be an effective way to uprate existing three-phase double circuit OHLs with increased voltages. This study analyses two typical overhead line structures, whose conductor surface potential gradient and AN level are calculated. The average and maximum surface potential gradient of the six-phase OHL are 18.5% and 18.6% lower than that of the three-phase ones. The AN of the six-phase single circuit OHL is predicted to be 6.33 and 6.45 dBA lower than that of the three-phase double circuit OHL after the voltage is increased by 45% and 50% for the lines considered. It is shown that six-phase OHLs can increase capacity by allowing elevating phase voltages without increasing acoustic noise levels.

中文翻译：

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现有三相双回升压改造六相架空线路的声学噪声评价

近年来，世界各国政府为减少碳排放和实现气候变化目标而努力推动了可再生能源和电动汽车的发展。在运行相关电力系统时，由此产生的间歇性发电和集中式需求需要增加传输容量。现有的输电线路无法满足计划的需求。在许多国家，获得建造架空线路 (OHL) 的新通行权变得越来越困难。因此，迫切需要研究用于传输线升级的技术。简单地增加电压是不可行的，因为导体表面的表面电位梯度升高会不可接受地增加可听噪声 (AN) 水平。高相序，特别是六相的可行性，传输技术先前已被证明，并且已被证明是通过增加电压来升级现有三相双回路 OHL 的有效方法。本研究分析了两种典型的架空线路结构，计算了其导体表面电位梯度和AN水平。六相OHL的平均和最大表面电位梯度比三相低18.5%和18.6%。对于所考虑的线路，在电压分别增加 45% 和 50% 后，预计六相单回路 OHL 的 AN 比三相双回路 OHL 低 6.33 和 6.45 dBA。结果表明，六相 OHL 可以通过提高相电压而不增加噪声水平来增加容量。事实证明，通过增加电压来升级现有的三相双回路OHL是一种有效的方法。本研究分析了两种典型的架空线路结构，计算了其导体表面电位梯度和AN水平。六相OHL的平均和最大表面电位梯度比三相低18.5%和18.6%。对于所考虑的线路，在电压分别增加 45% 和 50% 后，预计六相单回路 OHL 的 AN 比三相双回路 OHL 低 6.33 和 6.45 dBA。结果表明，六相 OHL 可以通过提高相电压而不增加噪声水平来增加容量。事实证明，通过增加电压来升级现有的三相双回路OHL是一种有效的方法。本研究分析了两种典型的架空线路结构，计算了其导体表面电位梯度和AN水平。六相OHL的平均和最大表面电位梯度比三相低18.5%和18.6%。对于所考虑的线路，在电压分别增加 45% 和 50% 后，预计六相单回路 OHL 的 AN 比三相双回路 OHL 低 6.33 和 6.45 dBA。结果表明，六相 OHL 可以通过提高相电压而不增加噪声水平来增加容量。计算其导体表面电位梯度和 AN 电平。六相OHL的平均和最大表面电位梯度比三相低18.5%和18.6%。对于所考虑的线路，在电压分别增加 45% 和 50% 后，预计六相单回路 OHL 的 AN 比三相双回路 OHL 低 6.33 和 6.45 dBA。结果表明，六相 OHL 可以通过提高相电压而不增加噪声水平来增加容量。计算其导体表面电位梯度和 AN 电平。六相OHL的平均和最大表面电位梯度比三相低18.5%和18.6%。对于所考虑的线路，在电压分别增加 45% 和 50% 后，预计六相单回路 OHL 的 AN 比三相双回路 OHL 低 6.33 和 6.45 dBA。结果表明，六相 OHL 可以通过提高相电压而不增加噪声水平来增加容量。对于所考虑的线路，电压分别增加 45% 和 50% 后，比三相双回路 OHL 低 45 dBA。结果表明，六相 OHL 可以通过提高相电压而不增加噪声水平来增加容量。对于所考虑的线路，电压分别增加 45% 和 50% 后，比三相双回路 OHL 低 45 dBA。结果表明，六相 OHL 可以通过提高相电压而不增加噪声水平来增加容量。