用等效电荷法近似计算棒形导体的电容

分析了有限长线电荷周围的电场分布 ,进一步根据静电场解的唯一性定理 ,对带有电荷的椭球状导体的电位和电容利用等效的线电荷进行了分析 ,而且 ,还对实际的棒形导体的电容进行了近似计算。

利用等效电荷法计算临近高压线建筑物屋顶时镜像面选取研究

在计算高压交流输电线下工频电场时,输变电环境影响评价技术导则中推荐的是以地面为镜像的等效电荷法。该法在计算临近高压线建筑物楼顶时的工频电场强度与实测值相比偏小。本文通过理论计算与实测值比较分析可知当计算临近高压线建筑物楼顶时的工频电场强度时应选取建筑物楼顶为镜像面。

交流输电线电晕放电对地面工频电场影响的简便计算方法

为研究超、特高压交流输电线路电晕放电产生的电磁环境影响,从气体放电理论出发,推导出了正极性电晕现象产生的空间电荷的计算式,并提出了基于等效电荷法的交流线路下离子流场的计算方法。首先根据Shock-ley-Ramo定理推导的公式计算出空间电荷量,然后与导线电荷叠加,利用高斯定理求解输电线电晕放电情况下的地面工频电场场强。该方法所用的等效电荷数少,计算简便。对可查询文献所提供的算例进行了仿真计算并将二者的结果进行了比较,二者符合得很好。最后,对我国750 kV紧凑型特高压交流输电线上3种导线型号的电晕放电对地面工频电场强度的影响进行了仿真计算,并对结果进行了分析和讨论。

电容提取的新摄动方程及小波边界元解法

提出一种解决含高电容率介质结构电容提取问题的新摄动方程,使计算时间减少一半.建立新摄动方程的快速小波Galerkin边界元解法.算例证明新摄动方程精度高且受介质电容率影响小;用小波Galerkin边界元求解的效率高,时间和内存消耗达到最优O(N)(N为未知量数目).

500kV超高压输电线路电磁环境影响因素分析及其防护对策

电磁环境是制约电网建设和发展的一个重要因素。研究输电线路电磁环境影响因素及其防护对策,可以为输电线路的设计提供技术依据,使人们正确认识输电线路电磁环境并合理选择防护对策。为此,笔者基于等效电荷法,研究了输电线路对地高度、双回路导线相序布置、等效半径、单回路导线布置方式、相间距离等因素对500kV超高压输电电磁环境的影响,并根据研究结论和相关研究成果提出了主动防护和被动防护等具体的防护对策。

高压架空线下空间场强的数学模型

建立了基于等效电荷法原理的高压架空线周围空间工频电场的数学模型 ,将电压时间变量在时域中进行处理 ,扩大了应用范围。介绍了利用本算法开发的输电线附近工频电场的计算机辅助分析软件。

高压交流架空线路工频电场对人体的影响

本文主要讨论了高压交流架空线路下人体对地感应电位和人体接触电流的算法。文中首先把人体简化等效为一个等值圆柱,用等效电荷法导出了单相架空线路下人体对地电位的计算模型。在此基础上,进一步将模型与算法推广到三相高压交流架空线路的情况。然后本文运用所推出的模型与算法计算出人接触架空线路下的导体时通过人体的电流。本文推出的模型与算法具有计算步骤简单,计算量小,便于工程运用等优势。

高压架空输电线下工频电场的数学模型

建立了基于等效电荷法原理的悬链线形式的高压输电线下工频电场的数学模型 ,用矩量法分析了电场分布 。

小型短电磁脉冲传感器

对一种短偶极子类小型短电磁脉冲传感器进行了研究,分析了传感器电容、有效面积与结构参数之间的解析关系,给出了传感器的工作原理。根据应用需求设计了不同带宽的该类传感器,并对其波形保真性和有效面积进行了数值分析,仿真结果表明:经传感器接收并还原所得场波形与激励电场波形几乎完全重合,传感器有效面积与理论分析结果偏差小于1%。对传感器的焊接、定位和对轴等制作工艺进行了研究,完成了传感器样品的制作。利用单锥TEM室对传感器的波形保真性和有效面积进行了实验测试,测试结果表明:设计制作的传感器样品可以很好地恢复待测脉冲电场的波形和幅度,两支传感器样品的有效面积实测结果与解析计算结果较为一致,偏差分别小于4%和7%。

多路供电系统高压输电线考虑弧垂的场强计算模型

交流输电线路附近的空间场强是随时间变化的,在电磁环境保护和ADSS光缆架设中都需要计算出空间点在一个时间周期内的最大场强值,而对于实际输电线路还要充分考虑弧垂的影响。针对上述情况,采用等效电荷法,在考虑弧垂时分别基于频域和时域建立了多路供电系统高压输电线下的分段三维计算模型,并推导出了相应的最大场强计算公式。比较两种模型发现时域模型占用内存较少且延拓性较强,建议采用时域模型。最后用其公式编程对一条输电线路进行了计算比较,得出所推导的最大场强公式计算结果比以往场强计算结果更准确,弧垂对输电线路的最大场强有很大的影响,输电线路的场强计算应该采用三维模型。

多路供电系统高压输电线下工频电场的广义数学模型

在电磁环境保护和ADSS光缆悬挂设计时,都需要计算出空间任意点的最大场强值。由于输电线的交流电压随时间而变化,所以空间点的场强也随时间而变化,但在各线布局和电压等级一定的情况下,各点的最大场强值是固定的。为了准确计算多路供电系统高压输电线下空间点的最大场强值,采用等效电荷法,分别基于频域和时域建立了其广义数学模型,并推导出了最大场强计算公式。通过比较发现时域方法占用内存较少且延拓性较强,建议采用时域方法。通过编程对一条同杆塔双回输电线路进行了计算,其结果和理论分析结果一致。

220kV同塔双回输电线空间工频电场理论计算

以 2 2 0kV同塔双回线路为例 ,利用等效电荷法计算其线下空间电场强度的分布模型 ,得出其空间分布呈椭球状的特点 ,由此给出该电压等级送电线路的电磁防护安全区为距边相导线垂直距离大于 6m的空间区域 。

220kV拟建输变电工程环境影响评价分析

随着电网规模的不断扩大,220 k V电压等级的输变电网络将越来越多地介入人们的日常生活,如何对民众关心的220 k V输变电工程进行客观的环境影响评价分析成为越来越重要的实际问题。以某拟建220 k V输变电工程环境影响评价为例,介绍了评价因子尤其是电磁环境的现状监测、类比监测及模式预测综合分析,深入分析了该拟建输变电工程环境影响评价全过程,对输变电工程环境影响评价工作具有一定的指导意义。

环形阴极宏观场增强因子计算研究

环形阴极是一种结构场增强型阴极,能有效提高电子发射性能,广泛应用于脉冲硬X射线负载、强流电子束装置及高功率微波系统中,对其宏观场增强效应计算研究具有重要意义。本文采用电荷等效法和镜像法相结合的方法,建立阴阳极间隙空间电场的理论计算模型,获得阴极表面电场分布及其宏观场增强因子,并拟合给出宏观场增强因子的经验估算公式。计算结果表明,当阴阳极间隙与阴极环宽之比(d/w)<5,环形阴极宏观场增强因子与d/w呈良好的线性关系,理论计算结果与Ansoft软件模拟结果基本一致。

共走廊架设超/特高压输电线路电场分布及走廊优化研究

超/特高压线路共用走廊架设时,由于导线数目多,电压等级不同,所以影响电场分布的因素较多,为了分析超/特高压输电线路共用走廊架设时线路下方的电场分布,基于等效电荷法建立了共用走廊时工频电场的计算模型,利用Matlab编制计算程序,仿真分析了共用走廊时输电线路下方距离地面1.5 m处的电场分布。重点讨论了超/特高压输电线路的相序排列、接近距离以及导线最小对地高度对整个输电走廊电场分布的影响。研究表明超/特高压共用走廊时导线的相序排列和导线最小对地高度对场强最大值有较大影响,高场强覆盖区域与接近距离成线性增长关系。结合电磁环境评估标准,提出了超/特高压共用走廊架设时建议采用的相序布置,接近距离和导线最小对地高度。

同塔双回输电线下空间工频电场的理论计算

给出 2 2 0 k V同塔双回输电线下空间工频电场强度分布计算的理论模型和结果分析 。

110kV交流输电线路地面附近工频电场横向分布研究

当高压输电线路投入运行后,其电磁现象会对环境产生一定影响。文中根据相关标准,基于等效电荷法和矢量叠加原理,以110 kV交流输电线路为例,计算并分析了距地1.5 m平面的工频电场横向衰减特性。结果表明,110 kV单回、110 kV双回逆相序交流输电线路地面附近工频电场横向分布特点为:随着与线路中心距离的增加,工频电场强度先逐渐升高,而后逐渐减小;110 kV双回正相序交流输电线路地面附近工频电场横向分布特点为:随着与线路中心距离的增加,工频电场强度逐渐减小,最大电场强度位于线路中心。当有同塔双回或者多回路线路穿越城镇居民区时,应尽量采用逆相序排列,从而达到有效减小线路下方电场的目的。

高压输电线下空间工频电场的预测与研究

该文采用了等效电荷法计算对330kV送电线路上的工频电场强度，并结合实际测量进行类比和分析，为送电线路的设计和建设提供了重要的依据。

超高压输电线地面电场的测量、计算及分析

利用电磁辐射分析仪PMM8053B与工频电磁场探头EHP-50C对某地区500 kV超高压输电线路的电场强度进行了实际测量;应用等效电荷法对该地区空旷地带的电场强度进行了模拟计算。通过Matlab软件对比计算结果与实测结果后得出,采用等效电荷法计算电场强度所得结果与实测数据基本一致;建筑物中以及树林下的电场强度远小于空旷地带。

特高压输电线三维工频电场模拟及环境影响分析研究

为研究超特高压输电线路产生的电场对周围环境影响的程度,从模拟电荷法出发,利用空间电场的二维计算模型,在考虑弧垂对导线电场强度影响的情况下,对输电线档距进行了微元化处理,修正了二维电场的计算模型,得出基于模拟等效电荷法的输电线路空间三维电场强度计算模型。最后,利用Matlab编程,在云南西北特殊区域的典型1 000 k V特高压输电线上,实现了不同对地高度对地面工频电场强度影响的仿真模拟计算,并对其结果进行了分析和讨论。在超高压输电线工频电场与生态环境相互关系认知的基础上,为超高压输电线走廊建设提供了更为合理的解决方案。