输电线路分裂相导线表面最大场强的计算分析

输电线路导线表面最大场强是一个非常重要的参数,目前国内的计算几乎都是用近似公式。本文从保角变换的角度,使用比较精确的方法推导了分裂相导线表面最大场强的计算公式,在计算机上计算了线路参数对最大场强的影响,并给出了与现有近似公式比较的例子。     

不规则排列相分裂导线表面电场强度的计算方法

本文章根据高自然功率紧凑型输电线路的电场计算的需要,研究一种工程上实用的、简单的计算不规则排列分裂导线表面电场强度、地面空间场强的方法,克服了地面空间场强E_z,E_(?),分量不能直接合成的难题。     

分裂导线表面电场强度的径向基函数计算

利用径向基函数法探讨分裂导线附近电场的分布情况,克服了传统方法在计算分裂导线表面电场时不能很好反映分裂导线中每根子导线表面电场的大小和分布。考虑电晕放电取决于导线表面电场强度的大小,建立了采用RBF方法求解分裂导线附近电场最大值分布的计算模型。计算表明RBF方法能够更精确地反映不同位置的分裂子导线表面电场的差异;同时比较了导线附近不同范围内的电位分布情况,指明在相导线附近较小区域内,其他相导线对其电位分布的影响较小;因此考虑电晕影响时,可认为三相导线与单相导线的起晕电压值相同。     

架空线路分裂导线表面电位梯度的数值计算

用有限元法计算架空输电线路的电场可准确求得其导体表面的电位梯度。该法适于各类塔型和导线布置,克服了目前手册方法的不足。通过计算发现:分裂导体表面电位梯度随导体半径的增大而增大,随分裂间距的 增大而略有增大,随相间距离的增大而减小,当导线高度增加时,B、C相导体表面电位梯度减小而A相增大。     

特高压交流输电线路分裂导线表面电场计算分析

为研究特高压交流输电线路分裂导线表面电场强度,笔者基于偶极子法,计算了4种典型塔型特高压交流输电线路分裂导线表面电场强度,进而分析讨论了导线对地平均高度、导线布置方式、分裂间距、相间距、分裂数、子导线截面、相序、架设屏蔽线等因素对分裂导线表面电场强度影响的规律和特点。结果表明:分裂导线各子导线由于空间位置不同使得其表面最大电场也不同;分裂导线分裂数、截面对导线表面最大电场的影响最大,导线对地平均高度、分裂间距、相间距离及布置方式对其表面最大电场强度的影响相对较小;双回线路相序排列方式对上、下相分裂导线表面电场强度影响较大,对中相导线表面电场影响相对较小;架设屏蔽线会增大分裂导线表面电场强度。     

一种间谐波背景下的基波检测方法

提出了一种间谐波背景下的基波检测对称分量法。该方法将三相含有间谐波分量的谐波电流信号在基波周期内对系统工频投影,获得基波分量和谐波分量,然后进行正、负、零序对称变换,从而实现基波分量和谐波分量的解耦, 并使用低通滤波器获得基波部分,最后再使用正、负、零序逆变换求得基波分量的瞬时值。该方法不受三相电流幅值及初相位不平衡、电压畸变、频率偏移的影响,具有各相独立的较好的抗干扰性能。仿真结果表明了该方法的有效性。     

一种可操作的DSM峰谷分时电价定价方法

运用经济学原理研究了峰谷分时电价的市场效应,建立了基于电力需求价格弹性矩阵的峰谷分时电价数学模型,提出了电网总售电收入(用户电费支出)对电网负荷变化的反应灵敏度概念。通过对该模型的目标函数进行优化,得到了一种可操作的峰谷分时电价定价方法。算例仿真分析表明所提出的分时电价定价方法是切实可行的,它有利于减小电网的高峰负荷,改善负荷曲线,提高系统运行的可靠性和经济性,实现资源的优化配置和电力工业的可持续发展。     

一种新型非线性差分方程负荷模型接口方法

提出了一种非线性差分方程形式的负荷模型与电力系统仿真计算程序接口的新方法,它同时适用于线性和非线性差分方程形式的负荷模型的时步转化问题.该方法利用差分方程结构简单、易于辨识的特点,将其辨识算法嵌入电力系统仿真计算程序中,解决了非线性差分方程的步长调整问题,使差分方程的计算步长可自动跟踪电力系统仿真计算步长的变化.利用实测的负荷动态响应数据验证了该方法的有效性.     

电极表面场强数值计算方法的比较

介绍了电极表面场强计算的曲率半径法、多点逼近法和综合法,给出了相应的计算公式和误差估计公式.并用球电极和同轴圆柱电极比较了三种数值方法的场强计算误差.结果表明,综合法效果较好.     

交流输电线路交叉跨越区域空间电场计算方法

随着输电线路电压等级的升高,电磁环境问题受到越来越多的关注.目前的交流输电线路地面电场的计算方法主要针对一条输电线路,采用的是二维计算模型,这种模型采用的是解析方法,可以求解二维空间内无限远处的电场强度.而交义跨越区域电场强度的计算需要建立三维模型,针对三维空间的电场计算尚未有成熟的解析方法,较为常见的是利用数值方法....     

交流特高压线路下电场强度的改善

提高杆塔高度即提高导线对地高度是控制交流特高压输电线路地面电场的主要方式之一,但特高压线路跨越距离长,大范围提高杆塔高度工程成本很高,而在某些环境敏感区域,降低杆塔高度使地面电场强度增大,有可能超过国家相应标准,故研究降低线路地面场强的措施,如架设接地屏蔽线的方法等是交流特高压工程中急需考虑的技术问题。为此针对屏蔽线的不同架设方式试验研究了线路地面电场,通过分析比较各种屏蔽线架设方案下的场强水平,提出最优的屏蔽线架设方案。     

特高压直流输电系统阀厅金具表面电场精细求解

特高压直流输电系统阀厅内部结构复杂,采用有限元(FEM)法模拟计算其内部电场时剖分困难。为此,结合某±800 k V特高压换流站阀厅的3维全模型,基于模块化与独立化的思想,提出了实体模型区域化网格剖分方法。该方法克服了复杂模型下网格剖分困难、对计算机硬件要求高的问题,剖分后可获得质量较高的网格。针对模型单元数较多的情况,选用不完全Cholesky分解预处理共轭梯度法(ICCG)求解复杂模型的有限元方程组。最后结合区域网格剖分与子模型技术,实现了阀厅内局部区域电场强度的准确计算。结果表明:将求解域尺寸设置为内部模型尺寸的1.3倍以上时,所得到的切割边界符合子模型计算要求,此时边界上的最大计算误差≤2%,子模型电场计算精度满足要求。     

双极HVDC线路离子流电场计算及影响因素

高压直流输电线路运行时电晕形成的独特离子流电场对环境的影响已成为线路设计和环境影响评价的重要内容,而离子流电流密度和电场强度是表征离子流电场的重要特征参数。为此运用解析法计算了地面最大离子流电流密度和最大电场强度分布并分析了导线设计参数对它的影响。研究发现,运行电压较高时,导线高度、极间距是影响离子流电场的主要参数,与美国电力科学研究院的半经验公式法表达的规律一致。     

特高压阀厅金具表面电场计算及起晕校核

为了对阀厅内部金具的起晕情况进行校核,以某±800 kV特高压换流站阀厅为研究对象,采用第三方软件完成实体精细建模,输入到有限元仿真软件ANSYS进行前处理,结合PSCAD软件仿真得到的电位波形,采用瞬时电位加载法,对阀厅3D模型在一周期内各工况下的电场分布情况进行了有限元计算。采用子模型法,实现了局部电场的精确求解。根据电场计算结果,结合相关经验公式以及试验结果,对管形和球形金具的起晕情况进行了校核,在校核过程中,对形状不规则的金具进行了相应的等效模拟。校核结果表明所选阀厅金具在电晕控制方面具有一定裕度,满足阀厅金具设备安全运行要求。研究结果为特高压阀厅金具的设计提供了重要的借鉴。     

特高压紧凑型输电线路工频电场强度计算

为研究特高压交流输电线路的工频电场强度,通过建立二维静电场有限元模型,计算了LGJ-400/65、LGJ-500/45、LGJ-630/45 3种型号导线,子导线根数分别为6、8、10、12的导线表面场强、相导线平均场强最大值、线路下方距地面1 m处最大场强和线路走廊宽度,分析了导线截面、子导线根数、线路最低对地高度和走廊宽度的选取。结果表明特高压交流线路选取大截面导线、紧凑型倒三角布置方式在导线表面场强、杆塔高度和线路走廊方面可满足要求。     

高压输电线路参数对计及电晕放电的电场强度的影响

在传统模拟电荷法的基础上,建立了高压输电线路地面电场强度的计算方法,其中在计算中考虑了计及电晕放电的影响.以750 kV水平排列和紧凑型线路为例,计算了导线表面系数、线路的子导线半径、相间距、导线对地高度、分裂导线数目、分裂间距等对工频电场的影响.仿真结果表明,减小电晕放电对地面电场影响的几种方式中以适当增加导线的表面...     

特高压输电线路分裂导线表面电场特性分析

特高压输电线路能减小走廊面积,有效提高单位输电线路走廊宽度的输电容量,从而提高输电线路的经济效益。特高压输电线路常采用多分裂导线,导线表面电场强度的计算精确度直接影响导线的合理选型和布置。为此,以有限元法为理论基础,以COMSOL Multiphysics软件为仿真工具,以1000 kV特高压交流输电线路为研究对象,建立典型特高压交流输电线路的二维静电场仿真模型,研究分析分裂导线在水平排列、同塔双回、正三角对称、倒三角紧凑型对称布置方式下周围空间电场的分布,以及地面是否水平、是否有杆塔等因素对电场分布的影响。分析结果可以为特高压交流输电线路的设计提供一定的参考。