一种架空输电线路导线表面电场强度计算方法技术

本发明专利技术公开了一种架空输电线路导线表面电场强度计算方法，调用圆柱型二维无限长简化模型对导线尺寸和所述电压进行计算得到多个初始等势面，利用初始等势面构建三维模型，并计算出第一导线表面电场强度和第一电场分布尺寸，迭代调整初始等势面的尺寸，并将调整后的初始等势面作为输入边界条件更新三维模型，继而更新第一导线表面电场强度和第一电场分布尺寸，直到两次迭代之间的第一导线表面电场强度的差值满足预设要求，输出更新后的第一导线表面电场强度和第一电场分布尺寸。该方法通过利用解析法获取相对尺寸较小的等势面，然后进行局部有限元分析，实现了对大尺寸比结构的架空输电线路的复杂局部细节进行精细化建模和计算。和计算。和计算。

【技术实现步骤摘要】
一种架空输电线路导线表面电场强度计算方法


[0001]本专利技术涉及电场强度计算
，尤其涉及一种架空输电线路导线表面电场强度计算方法。

技术介绍

[0002]现有架空输电线路导线表面电场强度计算方法主要以解析法为主，国内外电网广泛使用的包含：模拟电荷法、麦克斯韦系数法、连续映射法。
[0003]现有的由于解析法的求解特性，现有计算表面电场强度的主要方法需要进行如下假设：忽略架空输电导线弧垂效应、忽略架空输电导线股型对表面电场强度的影响、忽略架空输电导线表面积污、附着雨滴、金属凸起等对电场强度分布的影响、忽略杆塔对高压导线的临近效应、忽略地面突起或植被对电场强度的影响、忽略地面土壤导电率对电场强度计算的影响，通过上述假设之后，架空输电线路导线表面电场强度计算简化为二维平面计算，假设架空输电线路导线为无限长圆柱形结构，地面为零电位无限延伸光滑平面，整个计算可以简化为输电线路横截面上的二维电场强度计算问题。
[0004]但是现有技术忽略了诸多影响架空输电导线表面电场强度计算结果的影响因素，因此计算结果不够准确。尤其是对于导线表面本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种架空输电线路导线表面电场强度计算方法，其特征在于，包括：获取架空输电导线的导线尺寸和电压；调用圆柱型二维无限长简化模型对所述导线尺寸和所述电压进行计算，得到N个初始等势面，其中，N为大于1的整数；从N个初始等势面选取一个初始等势面作为输入边界条件构建三维模型，并运用有限元法计算出导线在预设条件下的第一导线表面电场强度和第一电场分布尺寸，其中，所述预设条件包括导线股性不同、导线表面附着水和导线表面凸起；迭代调整所述初始等势面的尺寸，并将调整后的初始等势面作为输入边界条件更新所述三维模型，继而更新第一导线表面电场强度和第一电场分布尺寸，直到两次迭代之间的第一导线表面电场强度的差值满足预设要求，输出更新后的第一导线表面电场强度和第一电场分布尺寸。2.如权利要求1所述的一种架空输电线路导线表面电场强度计算方法，其特征在于，还包括：若达到预设迭代次数还不能满足预设要求，则转至迭代调整所述初始等势面的尺寸直至满足预设要求，输出更新后的第一导线表面电场强度和第一电场分布尺寸。3.如权利要求1所述的一种架空输电线路导线表面电场强度计算方法，其特征在于，所述调用圆柱型二维无限长简化模型对所述导线尺寸和所述电压进行计算，得到N个初始等势面，具体为：运用连续映射法对所述导线尺寸和所述电压进行计算得到二维平面下的第一初始等势面；运用模拟电荷法根据弧垂效应对所述导线尺寸和所述电压的影响得到二维平面下的第二初始等势面。4.如权利要求1所述的架空输电线路导线表面电场强度计算方法，其特征在于，所述调整所述初始等势面的尺寸，具体为：将所述初始等势面作为输入边界条件构建复杂三维模型后得到进行计算得到尺寸比；将所述初始等势面的尺寸比缩小10％得到调整后的等势面。5.如权利要求1所述的架空输电线路导线表面电场强度计算方法，其特征在于，所述直到两次迭代之间的第一导线表面电场强度的差值满足预设要求，具体为：两次迭代之间的第一导线表面电场强度的差值小于1％。6.一种架空输电线路导线表面电场强度计算装置，其特征在于，包括数据获取模块、初始等...

【专利技术属性】
技术研发人员：李丽，郑晓光，孟维，王一凡，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：