【技术实现步骤摘要】
一种基于高压输电线路周围的工频电场获取方法
本专利技术涉及高电压输电技术，尤其是涉及一种基于高压输电线路周围的工频电场获取方法。
技术介绍
近年来，随着电力系统的不断发展、超高压输电的增多，电力系统的电磁干扰、电磁环境问题日益受到人们的重视。高压输电线路可能会跨越公众活动区域，甚至是进入市区，由这些高压输电导线产生的电场强度己成为高电压输电
和环境保护中不可忽视的问题。输电线路引起电磁环境问题的主要来源是：输电线路导体上的高电压与大电流所产生强大的电场和磁场，线路导体表面电晕放电将会产生各种频率的谐波，送对环境会产生一定的影响。这些会对人们的生活质量造成一定的负面影响，甚至会威胁到人们的身体健康及人身安全，因此对高压输电线路周围电场的分析具有实际意义。在常用的检测电场方法中有限差分法和有限元法均是将连续的场域问题离散为有限数量的分析节点，所以其检测前提是有界场域的。对于输电导线周围的场域来说，这种方法有一定的局限性。在计算三维场时，有限差分法和有限元法需要将求解场域的空间进行离散为多个节点。由于求解时需要线性方程组的个数与场域中的节点密度密切相关，当所求精度...
【技术保护点】
1.一种基于高压输电线路周围的工频电场获取方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S10，为了方便计算与分析输电线路周围的电场分布情况，对输电线路做满足工程精度要求的简化；步骤S20，通过重新设置输电线路简化模型中的模拟电荷和匹配点位置，计算出输电线路的电位系数矩阵；步骤S30，根据所述的电位系数矩阵与电压向量计算出单位长度导线的电荷，利用叠加定理得出这些电荷产生的电场，最后校验计算精度，若不满足要求重复步骤S20。
【技术特征摘要】
1.一种基于高压输电线路周围的工频电场获取方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S10，为了方便计算与分析输电线路周围的电场分布情况，对输电线路做满足工程精度要求的简化；步骤S20，通过重新设置输电线路简化模型中的模拟电荷和匹配点位置，计算出输电线路的电位系数矩阵；步骤S30，根据所述的电位系数矩阵与电压向量计算出单位长度导线的电荷，利用叠加定理得出这些电荷产生的电场，最后校验计算精度，若不满足要求重复步骤S20。2.根据权利要求1所述的一种基于高压输电线路周围的工频电场获取方法，其特征在于，所述步骤S10的具体过程如下：视工频交变电磁场为准静态场，将空间的三维电场简化为二维场处理，输电导线采用分裂导线等效为一根导线，同时将输电线路视为无限长且平行于地面导线离地高度选用弧垂最低点或者平均高度并取大地为零电位。3.根据权利要求1所述的一种基于高压输电线路周围的工频电场获取方法，其特征在于，所述步骤S20的具体过程如下：在高压输电线路简化模型的基础上，鉴于高压输电线路的半径远小于各相线路的对地高度，所以将模拟电荷的位置设置在输电导线的几何中心，匹配点设置在导线表面的任意一点且个数与模拟电荷数相同，在模拟电荷q对应于大地的镜像位置上设置等效电荷-q，等效代替大地表面上感应电荷的影响，以满足大地的边界条件；由高斯定理可知，模拟电荷q和-q在场域内任一点P产生的电场强度E1和E2分别为：式中，ε0为真空的介电常数，ρ1与ρ2分别为q与-q到所求场域内任一点P的距离；取参考电位点A,则P点的电位u为，式中，ρ1A与ρ2A分别...
【专利技术属性】
技术研发人员：高小庆，袁奇，龚景阳，王媚，鲁炜，金春峰，陈伟俊，
申请(专利权)人：国网上海市电力公司，上海电力高压实业有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31
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