超高压输电线路电磁场的仿真研究
发布时间：2020-12-24 17:51
随着我国电力工业的发展和各类城镇规模的不断扩大，220kV超高压输电线路穿越城镇的情况经常出现，原本多在郊区出现的500kV线路也不可避免地进入城镇。超高压输电线路产生的电磁污染对城市以及长期居住在沿线附近居民的影响引起了社会各方面的关注。 根据研究对象的特点，选择了模拟电荷法、模拟电流法、矩量法等数值方法进行研究分析。论文在等效原理的基础上，对模拟电荷法的基本思想、模拟电荷的类型等作了介绍；阐述了模拟电流法的思想及其在输电系统中的基本应用；基于加权余量法，介绍了矩量法的构造以及在静电场问题中的实施步骤。 为了便于仿真，对超高压输电线路进行了一些必要的假设和简化处理。采用模拟电荷法建立了超高压输电线路二维电场的一般数学模型，该模型适合于空旷地带、地势平坦地区以及坡地的超高压输电线路电场计算。用Visual Fortran、Matlab编制的仿真程序，对算例进行仿真分析，总结了工频电场的基本分布规律。考虑线路正常运行下避雷线的影响，在此模型的基础上，建立了超高压输电线路带避雷线的二维电场数学模型；分析了避雷线给超高压输电线路工频电场带来的影响。 超高压输电线路为大电流系...
【文章来源】：重庆大学重庆市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：91 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
中文摘要
英文摘要
1 绪论
1.1 电磁环境保护
1.2 超高压输电线路对环境的影响
1.3 国内外研究现状
1.4 有关的电磁场数值方法简介
1.5 主要研究内容
2 相关的电磁场数值方法
2.1 模拟电荷法
2.1.1 等效原理
2.1.2 模拟电荷法的基本思想
2.1.3 模拟电荷法的实施步骤及要点
2.1.4 模拟电荷的类型和电位系数
2.2 模拟电流法
2.2.1 模拟电流法的基本原理
2.2.2 模拟电流法的基本应用
2.3 矩量法
2.3.1 矩量法的数学基础-加权余量法
2.3.2 基函数的构造
2.3.3 权函数的选取
2.3.4 矩量法的实施步骤
2.4 小结
3 超高压输电线路二维电场建模及其仿真计算
3.1 引言
3.2 超高压输电线路的简化
3.3 超高压输电线路二维电场的一般数学模型建立
3.4 超高压输电线路（带避雷线）的二维电场数学模型建立
3.5 典型工程算例与分析
3.6 小结
4 超高压输电线路二维磁场建模及其仿真计算
4.1 引言
4.2 超高压输电线路的简化
4.3 超高压输电线路二维磁场的数学模型建立
4.4 典型的工程算例与分析
4.5 小结
5 超高压输电线路准三维电场建模及其仿真计算
5.1 模拟电荷-矩量法
5.2 有限长直导线分布的准三维电场模型
5.2.1 有限长直导线分布的一般模型建立
5.2.2 典型的工程算例与分析
5.3 半无限长直导线分布的准三维电场模型
5.3.1 半无限长直导线分布的一般模型建立
5.3.2 典型的工程算例与分析
5.4 导线呈悬链线分布的准三维电场模型
5.4.1 导线呈悬链线分布的模型建立
5.4.2 典型的工程算例与分析
5.5 小结
6 超高压输电线路在不同情况下的工频电场分析
6.1 不同导线排列方式下的场强分析
6.2 不同导线对地高度下的场强分析
6.3 不同导线运行方式下的场强分析
6.4 多回不同电压等级同杆排列情况下的场强分析
6.5 不同地面情况的场强分析
6.6 屏蔽线影响下的场强分析
6.7 不同气象条件下的场强分析
6.8 小结
7 论文小结
7.1 论文完成的工作及取得的成果
7.2 需进一步研究的问题
致谢
参考文献
附: 作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录
【参考文献】：
期刊论文
[1]500kV同塔双回线路导线排列方式对电气特性的影响[J]. 陈国庆,张志劲,孙才新,司马文霞,廖瑞金. 重庆大学学报(自然科学版). 2003(06)
[2]电磁辐射的生物效应[J]. 高攸纲,张苏慧. 安全与电磁兼容. 2002(06)
[3]居住区内高压输电线路工频电磁污染分布研究[J]. 张邦俊,仇丰,张莉,翟国庆. 中国环境科学. 2002(03)
[4]高压架空输电线下工频电场的数学模型[J]. 张家利,姜震,王德忠. 高电压技术. 2001(06)
[5]环境评估与高压架空输电线路设计[J]. 王毅,高戟. 山东电力高等专科学校学报. 2001(03)
[6]超高压输电线路铁塔附近的三维工频电场计算[J]. 卢铁兵,肖刊,张波,朱钰,尹浩柳,马宁,崔翔. 高电压技术. 2001(03)
[7]220kV高压输电线路的工频电磁场和无线电干扰污染[J]. 翟国庆,张邦俊,潘仲麟. 浙江师大学报(自然科学版). 2000(04)
[8]高压架空线附近工频电场的数学模型[J]. 张启春,邓嗣陶,阮江军,喻剑辉,管彤涛. 电力环境保护. 2000(04)
[9]架空线下交变磁场在人体中的感应电流计算[J]. 阮江军,夏斐. 电力环境保护. 2000(04)
[10]架空送电线路的电磁环境及其污染影响[J]. 邬雄,聂定珍,万保权,张广州. 高电压技术. 2000(05)
本文编号：2936068
【文章来源】：重庆大学重庆市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：91 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
中文摘要
英文摘要
1 绪论
1.1 电磁环境保护
1.2 超高压输电线路对环境的影响
1.3 国内外研究现状
1.4 有关的电磁场数值方法简介
1.5 主要研究内容
2 相关的电磁场数值方法
2.1 模拟电荷法
2.1.1 等效原理
2.1.2 模拟电荷法的基本思想
2.1.3 模拟电荷法的实施步骤及要点
2.1.4 模拟电荷的类型和电位系数
2.2 模拟电流法
2.2.1 模拟电流法的基本原理
2.2.2 模拟电流法的基本应用
2.3 矩量法
2.3.1 矩量法的数学基础-加权余量法
2.3.2 基函数的构造
2.3.3 权函数的选取
2.3.4 矩量法的实施步骤
2.4 小结
3 超高压输电线路二维电场建模及其仿真计算
3.1 引言
3.2 超高压输电线路的简化
3.3 超高压输电线路二维电场的一般数学模型建立
3.4 超高压输电线路（带避雷线）的二维电场数学模型建立
3.5 典型工程算例与分析
3.6 小结
4 超高压输电线路二维磁场建模及其仿真计算
4.1 引言
4.2 超高压输电线路的简化
4.3 超高压输电线路二维磁场的数学模型建立
4.4 典型的工程算例与分析
4.5 小结
5 超高压输电线路准三维电场建模及其仿真计算
5.1 模拟电荷-矩量法
5.2 有限长直导线分布的准三维电场模型
5.2.1 有限长直导线分布的一般模型建立
5.2.2 典型的工程算例与分析
5.3 半无限长直导线分布的准三维电场模型
5.3.1 半无限长直导线分布的一般模型建立
5.3.2 典型的工程算例与分析
5.4 导线呈悬链线分布的准三维电场模型
5.4.1 导线呈悬链线分布的模型建立
5.4.2 典型的工程算例与分析
5.5 小结
6 超高压输电线路在不同情况下的工频电场分析
6.1 不同导线排列方式下的场强分析
6.2 不同导线对地高度下的场强分析
6.3 不同导线运行方式下的场强分析
6.4 多回不同电压等级同杆排列情况下的场强分析
6.5 不同地面情况的场强分析
6.6 屏蔽线影响下的场强分析
6.7 不同气象条件下的场强分析
6.8 小结
7 论文小结
7.1 论文完成的工作及取得的成果
7.2 需进一步研究的问题
致谢
参考文献
附: 作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录
【参考文献】：
期刊论文
[1]500kV同塔双回线路导线排列方式对电气特性的影响[J]. 陈国庆,张志劲,孙才新,司马文霞,廖瑞金. 重庆大学学报(自然科学版). 2003(06)
[2]电磁辐射的生物效应[J]. 高攸纲,张苏慧. 安全与电磁兼容. 2002(06)
[3]居住区内高压输电线路工频电磁污染分布研究[J]. 张邦俊,仇丰,张莉,翟国庆. 中国环境科学. 2002(03)
[4]高压架空输电线下工频电场的数学模型[J]. 张家利,姜震,王德忠. 高电压技术. 2001(06)
[5]环境评估与高压架空输电线路设计[J]. 王毅,高戟. 山东电力高等专科学校学报. 2001(03)
[6]超高压输电线路铁塔附近的三维工频电场计算[J]. 卢铁兵,肖刊,张波,朱钰,尹浩柳,马宁,崔翔. 高电压技术. 2001(03)
[7]220kV高压输电线路的工频电磁场和无线电干扰污染[J]. 翟国庆,张邦俊,潘仲麟. 浙江师大学报(自然科学版). 2000(04)
[8]高压架空线附近工频电场的数学模型[J]. 张启春,邓嗣陶,阮江军,喻剑辉,管彤涛. 电力环境保护. 2000(04)
[9]架空线下交变磁场在人体中的感应电流计算[J]. 阮江军,夏斐. 电力环境保护. 2000(04)
[10]架空送电线路的电磁环境及其污染影响[J]. 邬雄,聂定珍,万保权,张广州. 高电压技术. 2000(05)
本文编号：2936068
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