影响特高压直流输电线路表面电场的因素及分析

导线表面电场是特高压直流(UHVDC)输电线路无线电干扰、可听噪声以及电晕损失的决定因素,为此准确计算导线表面电场强度显得格外重要.国内外对表面电场的影响因素分析较少,本文以模拟电荷法为基础,以每个子导线内部设置12个模拟电荷为例,针对线路的分裂导线数、子导线分裂间距、子导线横截面积、导线对地高度及极导线间距等影响因素进行分析.运用MATLAB语言编写程序,对模型进行计算仿真,得出每个变量对表面电场的定量影响,为工程架设中选择导线结构参数提供重要的理论依据.     

双回并行超高压输电线路无线电干扰计算方法

针对超高压输电线路无线电干扰计算问题,分析了国内外各研究机构推荐的经验公式法和激发函数法的计算条件和参数差异,讨论了导线表面电场强度取值的方法.基于逐次镜像法计算导线表面电场强度,提高了各子导线表面电场强度的计算精度,并应用到各个推荐公式.对2条并行的500kV超高压输电线路进行计算,并与基于马克特-门德尔方法计算的表面电场进行对比,比较各种计算方法同实测结果之间的差异,讨论各种参数的适用条件,验证了该方法更适用于并行双回超高压线路的无线电干扰计算.基于本文确定的激发函数,研究了不同相序、对地高度、分裂间距、子导线直径对线路无线电干扰变化的影响,提出了减小线路下方无线电干扰的措施,为架空输电线路的建设提供参考.     

特高压紧凑型输电线路工频电场强度计算

将有限元方法应用于特高压紧凑型输电线路电场强度的计算.建立二维静电场有限元模型,计算对比了特高压紧凑型线路导线表面电场强度和相导线平均电场强度最大值,分析了特高压线路导线截面和分裂半径的选取,也计算了线路下方距离地面1 m处最大电场强度和线路走廊宽度.计算结果表明特高压交流输电线路采用紧凑型方式具有一定的优越性.     

同塔双回750kV输电线路电场综合环境分析

随着输电线路电压等级的不断提高,输电线路电磁环境问题越来越受到人们的关注。结合实际工程,对同塔双回架设的750 kV输电线路的空间工频电场、导线表面场强及电晕损耗、可听噪声和无线电干扰进行了计算,并分析了相序排列方式和导线高度对上述电场综合环境的影响,对同塔双回架设的750 kV输电线路的设计提出了建议。     

特高压输电线路树障隐患预判及仿真分析

针对输电线路树障隐患的研究,主要在于树冠距架空导线的净空距离和间隙绝缘特性两方面.以云-广特高压直流输电线路为研究对象,结合当地的气象条件和立地信息,分别建立导线下方树障隐患预判模型和导线旁树障隐患预测模型.利用Richard方程,建立树高生长预测模型作为树障的动态边界条件.运用解析法计算树冠距导线空间畸变电场,与线路间隙最小击穿场强进行比较,对是否发生树闪故障进行预判.通过Ansoft软件,对导线距树冠空间电场分布进行仿真分析.由分析可得,树高为18.591 m的树木畸变电场强度为662 480.043 V/m,线路间隙最小击穿电场强度为38 230 V/m,树冠处畸变电场强度远大于击穿场强,严重威胁线路安全运行对树障隐患作出提前预判.     

高压直流输电线路电场强度计算方法

针对高压直流输电线路产生的电场问题，考虑分裂导线的作用，改进了Sarma计算电场强度的方法.计算了电场强度的分布，并分析了线路设计参数对电场强度分布的影响.研究表明，地面电场强度在中心点为零，向两侧极导线方向迅速增加，在极导线外侧1~3 m处达到最大值，而后随距离增加而急剧衰减.导线高度对电场强度的分布影响最为明显，导线越高，电场强度越小;次导线半径越大，电场强度越小;极间距越小，电场强度越小;次导线分裂间距和次导线布置形式对电场强度的影响很小.     

±800kV特高压直流输电线路合成电场研究

基于Deutecsh假设的解析法,利用MATLAB软件对±800 kV特高压直流输电线路合成电场进行仿真研究.计算了极导线水平布置的±800 kV特高压直流输电线路合成电场的水平,详细讨论了线路结构参数(导线分裂数、子导线截面、导线分裂间距以及极导线对地高度和极导线间距)对合成电场的影响,为工程的设计和建设提供技术参考...     

500kV输电线路电磁环境的matlab仿真分析

运用MATLABGUI平台进行编程仿真,以正三角排列的架空线路为例建立评价模型,对500kV输电线路周围的电磁环境进行仿真研究：分析了相导线对地高度、相间距离、分裂导线根数、分裂间距、分裂导线子导线半径的变化对工频电场、工频磁场、无线电干扰和可听噪声的影响,依据相关的限值要求提出了控制措施。     

基于电场仿真的20 kV线路非接触式验电判据分析

20 kV配电线路相比10 kV配电线路因其能提高线路供电能力,在我国许多地方有应用,确定线路是否带电对检修工作人员的安全保障具有重要意义。对不同运行工况下的20 kV线路电场进行有限元仿真分析,在COMSOL软件中建立正常运行及故障工况下的仿真模型;探究导线水平排列以及三角排列对周围电场分布的影响,得出导线附近的电场分布规律,并分析某一相导线停电对线路电场分布的影响。基于相关分析初步提出了适用于20 kV线路的验电判据,若在导线正下方距离0.1 m范围内电场强度大于19.65 kV/m,即可判定此导线带电。所提出的验电判据可为后续验电装置的设计奠定一定的理论基础。     

基于有限元的输电导线电磁环境评估与预测

基于有限元方法,计算输电导线周围的工频电场、工频磁场、无线电干扰和可听噪声.通过与传统计算方法和现场实测数据的比较,验证有限元法在计算导线周围工频场强时的优越性,计算结果表明:有限元法能准确反映子导线表面电场强度由于电荷分布不均引起的沿面变化,有效提高了无线电干扰和可听噪声的计算精度.并开发了输电导线电磁环境评估通用计...     

750 kV输电线路电磁环境敏感区域实测数据分析

针对750 kV输电线路下方电磁环境敏感区域的人体感应触电问题,依据相关标准,实测线路下方的电场强度、磁感应强度,判断是否达到控制限值,并分析其影响因素及产生机理.结果表明,电磁环境敏感区域的线路下方电场强度、磁感应强度分别低于标准规定的限值;在一定范围内,线路下方电场强度、磁感应强度与横向分布距离负相关,线路下方电场...     

基于有限元法的架空线路温度计算与仿真分析

提出了一种有限元法求解输电线路温度分布的方法，建立了输电线路温度场数学模型和铜导线输电线路有限元模型。通过ANSYS有限元软件仿真得出不同载流量条件下，输电线路温度场的分布情况。仿真结果表明，导线通入电流越大，导线的径向温度温差增大，环境温度变化与导线外表面的温度变化规律近似为线性关系。该方法可以预测输电线路最大承受的载荷量，为实现输电线路动态增容提供了理论依据。     

单极高压直流输电线路电场强度计算

通过改进Sarma计算方法和引入分裂导线的作用，运用解析法计算了高压直流输电线路的电场强度，并分析了线路几何参数的影响.结果表明，电场强度随距导线距离的增加而急剧衰减，地面最大电场强度位于导线垂直投影处.次导线半径和导线对地高度对电场强度的影响较明显，次导线半径越大，导线越高，电场强度则越小.次导线布置形式和导线分裂间距对电场强度的影响很小.在不同次导线半径下，最大电场强度与运行电压呈近似线性关系.在不同导线对地高度下，最大电场强度与运行电压呈发散状的非线性关系.将解析法计算结果和有限元法计算结果进行比较，两者吻合较好.     

一种新型的输电线路—高自然功率紧凑型线路

分析紧凑型输电线路能提高输电能力的机理,论述紧凑型输电线路上的电场强度,分型导线的结构,自然功率之间的关系,提出了有待进一步深入研究的有关问题。     

高压输电铁塔架设ADSS光缆悬挂点软件的开发

研究了全介质自承式(ADSS)通信光缆处于高电场强度区域时,高压输电线路铁塔附近的电场分布。依据矩量法,开发了高压输电线路铁塔附近的电场数值计算软件,并经过了测量数据和工程实践的验证。同时,比较了二维计算和三维计算结果的差异,分析了同塔双回输电铁塔不同相序布置对空间电场强度分布的影响。     

特高压多分裂直流耐压试验导线三维电场计算

为合理配置防风抗晕导线,特高压直流输电设备耐压试验过程中需对特高压多分裂直流耐压试验导线的标称电场进行快速计算。比较马克特-门格尔、有限元法、模拟电荷法对分裂导线表面电场计算的优缺点,建立基于模拟电荷法的分裂导线二维模型和三维模型,比较分析不同模型下导线表面及附近空间的电场分布情况,得到较精确的电场计算结果。结果表明:考虑弧垂、悬挂点不等高、导线有限长等因素,运用三维模型对多分裂直流耐压试验导线的表面及地面附近空间电场强度的计算结果与二维模型的计算结果基本吻合;在实验导线选型时,使用二维模型可得到满足工程需要的结果,但计算耗时要远低于三维模型。     

500kV交流输电线下工频电场对人体的影响

采用有限元分析软件ANSYS建立了近似人体的二维仿真模型,分析计算了在500 kV交流输电线路下工频电场对人体的影响,得出了人体感应电场及总感应电流的分布情况.仿真结果表明,无论人体接地与否,人体最大感应电流密度和人体内部最大电场强度均小于国际非电离辐射防护委员会（ICNIRP）规定的安全限值.     

750kV同塔双回交流输电线路电磁环境分析

为了有效研究750kV同塔双回交流输电线路电磁环境,采用模拟电荷法进行电场计算、毕奥—萨瓦定律进行磁场计算、激发函数法及GE公式进行无线电干扰和可听噪声计算,分析相序布置、导线类型、导线对地最低高度、天气情况对电磁环境的影响。依据相应的电磁环境控制指标,提出750kV同塔双回交流输电线路设计要求:相序布置应采用逆相序;输电线路通过邻近民房时下相导线最低点距地高度不应低于19m,线路通过公众活动地区或跨越公路处时下相导线最低点距地高度不应低于13m,线路跨越农田时下相导线弧垂最低点距地高度不应低于10m。     

500 kV输电线路四分裂导线电动飞车研制

鉴于传统的人工走线和脚踏式导线飞车等线上移动方式存在作业人员劳动强度大、安全风险高等问题,进行了 500 kV输电线路四分裂导线电动飞车的研制,分析了电动飞车的机械结构及其越障过程,计算了电动飞车的爬坡能力,并利用有限元仿真软件对作业人员体表电场强度进行了仿真分析,分析结果表明电动飞车具有较好的越障能力,同时带电作业人...     

高压输电线路附近室内工频电场的建模、实测与评估

基于边界条件的拉普拉斯方程求解法,建立了一种高压输电线路附近室内工频电场空间分布的理论推导模型.结合实际的高压输电线路参数和建筑物空间参数,采用该模型和等效电荷法及镜像原理对室内各测点的理论电场强度进行了仿真计算.通过对同一参数条件下室内的相应各测点电场强度的实测和比较,证实了该计算模型的简捷、正确和实用性.