特高壓直流輸電線路三維合成電場和電暈損耗研究.pdf

1、特高壓直流輸電線路的迅速發(fā)展帶來了一系列的電磁環(huán)境問題，而地面合成電場和離子流密度水平是決定線路電磁環(huán)境的關(guān)鍵性參數(shù)。合成電場和離子流是高壓直流輸電的特有現(xiàn)象，也是與交流輸電環(huán)境影響的重要差別之一。輸電線路的電暈損耗增加了輸電成本，成為考核輸電線路的一項重要經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo)，可綜合反映輸電線路的設(shè)計水平和生產(chǎn)技術(shù)水平。論文主要是對特高壓直流輸電線路的離子流場和電暈損耗進(jìn)行分析研究。
　　首先，本文采用模擬電荷法，對雙極離子流場的控制方

2、程進(jìn)行了分析，應(yīng)用本文編制的程序計算了特高壓直流輸電線下地面合成電場和離子流密度，并分析了導(dǎo)線極間距、對地高度、分裂間距、子導(dǎo)線半徑等線路參數(shù)以及正負(fù)極起暈場強不同對合成電場和離子流密度的影響。
　　其次，為進(jìn)一步結(jié)合實際，考慮線路弧垂的影響，通過引入懸鏈線方程，考慮了極導(dǎo)線表面電場的變化，對特高壓直流輸電線路檔距內(nèi)的離子流場進(jìn)行了三維仿真計算，并與不考慮弧垂時的地面合成電場進(jìn)行了比較。計算結(jié)果表明，考慮弧垂時的地面合成電場和離子

3、流密度值比不考慮弧垂時小，且考慮弧垂時地面合成電場在垂直輸電線方向和沿著輸電線方向均呈對稱分布。
　　第三，本文提出了一種計算高壓直流輸電線路合成電場的簡單方法，即通過電荷的發(fā)射來計算合成電場，當(dāng)導(dǎo)線上電荷產(chǎn)生的電壓超過起暈電壓時，令一定量的電荷從導(dǎo)線表面發(fā)射到空間形成空間電荷，空間電荷在電場的作用下發(fā)生遷移。然后考慮空間電荷的影響，每隔一定時間重復(fù)上述行為，直到導(dǎo)線每次發(fā)射的電荷不變，電暈達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。與已有的計算合成電場的方法