云广1000kV特高压输电线路周围工频电磁环境研究

高压输电线运行时产生的电磁辐射已成为公众日益关心的热点问题，本文基于模拟电荷法与安培环路定律，对特高压输电线路的工频电磁环境进行研究。建立了1000kV特高压交流架空输电线路的数学模型，利用Matlab编写了1000kV特高压交流输电线路周围工频电场与磁感应强度的数值仿真程序，对其进行了输电线路周围工频电场与磁感应强度的数值仿真计算，并根据数值仿真结果对1000kV特高压架空输电线路的设计与架设提出一些建议。     

±500 kV换流站工频电磁环境测量与实验室模拟

换流站内复杂电磁环境会对电力设备在线监测装置测量结果产生不利影响，为了提高装置测量结果的稳定性和可靠性，有必要对换流站设备附近区域的电磁场进行测量并分析其分布规律。文中利用电磁场分析仪对4所±500 kV换流站变压器、高抗、避雷器、电压互感器等附近的工频电场、磁场进行了测量。测量结果表明：所有被测换流站75%以上测点的电场强度分布在0～15 k V/m，最大值出现在避雷器附近，为32.6 kV/m；约90%测点的磁感应强度分布在0～80μT，最大值出现在换流变附近，为0.26 mT。基于实测结果，在实验室内搭建了工频电磁场模拟平台，该平台可同时产生连续可调的电场与磁场，且频率、方向、场强范围均满足模拟换流站现场工频电磁场的需求。文中的研究可以为变电站电磁环境测量、实验室模拟现场电磁环境工况提供参考。     

1000 kV级交流输电线路电磁环境的研究

基于总结国内外特高压输电线路电磁环境研究的结果,结合我国特高压输电线路初步设计的主要塔型和导线型号的电磁环境参数的计算分析,提出了1000kV级交流输电线路工频电场、工频磁场、无线电干扰和可听噪声等参数控制指标的建议,如工频电场限值为公众易接近地区或线路跨越公路处7kV/m、跨越农田10kV/m、邻近民房4kV/m,无线电干扰设计值55~58dB,可听噪声设计值控制<55dB。     

1000kV级输电工程对生态环境影响研究综述

对国际上交流特高压输电线路电磁环境研究成果及其对生态影响的研究进行了综述,并结合我国国情,提出了我国1000kV级交流输电线路工频电场、工频磁场和可听噪声的限值建议。就1000kV级交流输电示范工程对生态环境的影响进行了评估。研究结果表明:工频电场、工频磁场和可听噪声对生物有确定有害影响的阈值远高于输电线路有关量的限值;采用文中建议的限值控制1000kV级交流输电线路的电磁环境,不会对生态环境产生不利影响。     

输电走廊工频电磁场的测量和解决方案

随着超高压电网的迅速发展,输电线路走廊的电磁辐射问题引起越来越多的关注.结合工程实例—某500 kV交流线路靠近小学校园引起师生身体不适,运用模拟电荷法和模拟电流法,分别分析了该线路走廊的工频电场和工频磁场的空间分布特性.同时,现场测量数据表明:在晴朗天气条件下,教学楼顶部分区域的电场强度接近国标限值;在阴雨(湿度较大...     

基于组合赋权和BP神经网络的500kV交流输电线路电磁环境评估方法研究

针对超高压输电线路日益突出的电磁环境问题,研究了基于BP神经网络原理的输电线路电磁环境评估方法。在国内外现有规定和推荐标准的基础上制定了跨越居民区、公路和农田等不同地区的超高压输电线路电磁环境等级标准。以华中电网500kV交流输电线路的实测数据为例,运用组合赋权的思想确定了工频电场、工频磁场、无线电干扰和可听噪声的权重,并将这四项指标作为输入变量,电磁环境评估等级作为输出变量,建立三层结构的BP神经网络评估模型。模型中考虑了单个地区的电磁环境评估和不同地区人口权重修正的整条线路电磁环境综合评估。评估结果表明,基于BP神经网络电磁环境评估方法能够较准确地评估500kV交流输电线路附近的电磁干扰情况,可为输电线路电磁环境评估提供参考。     

1000 kV交流输电线路电磁环境的研究

在总结了国内外特高压输电线路电磁环境研究结果的基础上，文章结合我国特高压输电线路初步设计的主要塔型和导线型号的电磁环境参数的计算分析，提出了1000kV级交流输变电工程电磁环境对于工频电场、工频磁场、无线电干扰、可听噪声等参数控制指标的建议，如公众容易接近地区、线路跨越公路处的场强限值为7kV／m，跨越农田的线路的场强限定为10kV／m，无线电干扰设计值为55-58dB，可听噪声设计标准控制在55dB以内等。     

3种典型220kV GIS变电站进线方式的电磁场分析

高压输变电系统产生的工频电磁环境成为当今人们关注的热点问题。本研究利用COMSOLMuhiphysics（多物理场有限元仿真软件）,模拟分析了3种典型220kVGIS（气体绝缘组合电器设备）变电站进线方式在周围空间所产生的工频电场和磁场分布特征及影响规律。首先建立3种输电线路的模型;然后利用有限元法进行软件仿真,计算电磁场在离地1．5m和15m高度处的水平分布;最后按照国际非电离辐射防护委员会（ICNRIP）1998年发布的《限制时变电场、磁场和电场磁暴露（300Hz以下）导则》对结果进行评估。计算结果表明,220kV电压等级的3种进线方式产生的工频电磁场均低于ICNRIP规定的公众暴露限制。     

特高压输电线路工频电场的数值仿真研究

1 000 kV特高压交流输电是中国目前电压等级最高的交流输电方式,其周围的电磁环境及其对人体的影响也成为人们日益关注的对象。笔者基于模拟电荷法,并考虑高等级电压会产生电晕放电这一情况,建立计算模型。仿真结果表明,电晕放电现象对地面工频电场有一定加强作用。结合实地测量,验证了该算法的正确性和有效性。最后仿真计算了特高压单回、双回输电线路的地面工频电场分布,研究了子导线半径、分裂间距、相间距、线路高度、输电线相序等参数改变时,地面电场强度的变化情况,提出了几种降低工频电场的方法。     

地形对1000kV交流输电线路地面工频电场的影响分析

工频电场是1000 kV交流输电线路电磁环境影响的重要因素之一,容易受多种因素的影响。为准确掌握地形对其影响规律,基于镜像法并结合优化模拟电荷法,提出了可用于起伏地形下工频电场计算的方法,其有效性得到了实测数据的验证。利用该计算方法对1000 kV交流输电线路在不同地形及起伏角度情况下的工频电场分布进行仿真分析,结果表明:起伏角度越大,工频电场的分布畸变越强;凹形地形靠近地面的两个拐角和凸形地形顶部的两个拐角会增大工频电场,而对应的另外两个拐角对工频电场有一定的抑制作用。该方法及相应的仿真分析结果可为1000 kV交流输电线路经过起伏地形时线路规划设计从电磁环境角度提供技术参考。     

超高压输电线下屏蔽线对工频电场的影响

为降低超高压输电线下工频电场对周围环境及人群的影响,笔者基于模拟电荷法,建立了超高压输电线路下方架设屏蔽线时计算工频电场强度的数学模型,并运用MATLAB软件对某500 kV输电线路下方架设屏蔽线后的工频电场强度进行仿真计算.重点分析了屏蔽线的架设数目、架设高度及排列方式对超高压输电线路下方工频电场强度分布的影响规律....     

超高压输电线路在复杂场景下工频电场的分区域算法

在超高电压等级情况下,输电工程引起的电磁环境问题备受关注。在模拟电荷法的基础上提出分区域算法,将超高压输电线路在复杂场景下的计算区域划分为2个子区域,并在虚拟边界面设置模拟电荷作为子区域间的耦合条件。通过对双回输电线路下存在建筑物时的工频电场进行实例计算,结果验证了该算法的正确性和有效性,由效率对比可知分区域算法在保证精度的前提下能有效提高计算速度并减少计算内存。利用分区域算法对输电线路下存在树状物时的工频电场进行计算,计算结果与理论分析结果一致。可见,分区域算法在复杂场景下超高压输电线路的电场计算中有较好的应用前景。     

超特高压交流输电线路电晕对地面电场的影响

为研究超特高压交流输电线路电晕放电对地面电场的影响,改进了基于模拟电荷法的交流线路下离子流场计算方法,并将其应用在交流线路下地面电场的计算中。所提出的改进方法考虑了导线表面电场不均匀性对电晕放电的影响,从而可对多相多分裂导线离子流场进行仿真计算。对三相8分裂1000kV交流线路的地面电场的计算结果表明,对典型1000kV三相交流输电线路参数,考虑电晕时的地面电场比不考虑电晕时增加约5%。子导线半径、分裂间距、分裂根数、相间距、线路高度等线路参数变化时电晕对地面电场有不同程度的影响。     

超特高压同塔4回输电线路工频电场强度的计算

通过对输电线路适当等效建模,应用模拟电荷法在输电线内部设置模拟线电荷,计算了超特高压同塔4回线路的导线表面电场强度和距地面1.5m处的工频电场强度,并与目前的特高压双回鼓型塔、单回猫头塔、单回酒杯塔和单回紧凑塔进行比较。结果表明,同塔4回线路的导线表面电场强度不高于其他塔型,同时地面工频电场强度要明显小于其他塔型。其理论依据为同塔的500kV导线屏蔽了1 000kV导线在地面方向的大部分电场。     

基于敏感度的架空线路工频电场及其屏蔽效能分析

超、特高压输电迅速发展,并逐渐成为跨区域、跨省的骨架电网,走廊的电磁辐射问题成为关注的热点之一。针对某500 kV单回路输电线路,首先采用模拟电荷法分析走廊沿线电场强度的空间分布特性,并基于多元敏感度分析给出线路参数对走廊附近电场分布特性的影响程度。其次,针对电场强度分布不均和部分区域场强明显超标的问题,同样基于敏感度分析了接地屏蔽导线线径、架设位置对其屏蔽效能的影响,并给出了接地屏蔽线的最佳线径和架设位置。     

750 kV同塔双回交流输电线路电磁环境研究

我国西北电网规划的多条750kV交流输电线路位于高海拔地区,无线电干扰和可听噪声等电磁环境问题更加严重。因此,研究750kV交流输电线路电磁环境问题对我国750kV输电工程建设具有重要意义。计算一条典型750kV同塔双回交流输电线路,最大运行电压分别为775.0kV、787.5kV、800.0kV下无线电干扰、可听噪声、线路下方距地面1m水平线上工频电场强度、导线最低对地距离和走廊宽度。按文献给出的电磁环境标准进行讨论,结果表明:通过选择合适的线路参数(导线最低对地距离、海拔高度等),可满足3种最大运行电压下电磁环境指标要求。     

特高压交流线路邻近建筑物时畸变电场的研究

1 000 kV晋东南-南阳-荆门特高压交流试验示范工程已投入商业运行,随着输电线路电压等级的升高,电磁环境愈加复杂,而过于恶劣的电磁环境很可能会对附近无线电台站的工作及周围居民和输电线路工作人员的工作和生活产生影响,引起的纠纷也日益增多.基于此,笔者利用CDEGS软件对特高压走廊邻近民房时其周边电场进行仿真计算,并与...     

1000kV与500kV交流同塔四回线路带电作业电场防护仿真计算分析

1000kV与500kV交流同塔四回输电线路与单一电压等级超（特）高压线路的空间电场分布具有较大区别,线路带电作业电场环境更为复杂。为此,采用工频电场的三维边界元法仿真计算分析同塔四回线路带电作业场强分布特点,建立人体模型,计算分析等电位和地电位典型作业工况下人体不同部位的电场强度特点,进行确定该特殊塔形线路带电作业人员安全防护措施。结果表明,等电位作业人员需身穿屏蔽效率为60dB屏蔽服,并佩戴屏蔽效率不低于20dB的屏蔽面罩,地电位作业人员穿戴常规屏蔽服或静电防护服,能够满足作业人员安全防护的要求。