Impact of Ion Current on Total Electric Field Measurement Under HVDC Transmission Line

The total electric field(TEF) at ground level induced by high-voltage direct current(HVDC) overhead transmission lines is one of the important indexes for evaluating the lines' electromagnetic environment.Based on analyzing the existing TEF sensors and the measurement principle of ion-current density,the influence from ions on TEF measurements is quantitively studied.The results show that the ions generated by the corona from a HVDC transmission line in operation cause errors in the measurement of TEF.This error is determined through analyzing the component of total measuring current on the filed mill's sensing electrode: if no appropriate approach taken,the maximum measurement error reaches up to 4.3%.Furthermore,a method that can eliminate such error,and hence improve the accuracy of TEF sensors is designed.

GC-MS技术在鉴定食源性致病菌研究中的应用

通过有机溶剂提取、TLC分离及GC-MS对食源性致病菌中常见的4个属9种19株病原菌的全细胞脂肪酸组分进行了分析。结果表明:沙门氏菌属、埃希氏菌属、弧菌属和志贺氏菌属全细胞脂肪酸组分都含有十四烷酸、十六烷酸和十八碳烯酸,这三种脂肪酸占总脂肪酸含量的90%左右,含量最高的是十六烷酸,含量在40%以上,其次是十八碳烯酸,含量在30%左右。脂肪酸组成在属间差异显著。大肠杆菌O157不含有十三烷酸和十五烷酸,副溶血弧菌不含有十二烷酸和十三烷酸,志贺氏菌含有特异性的环戊烷十三烷酸。这些特征可作为各个属分类鉴定的依据。模式菌株和地方菌株在含有双键的脂肪酸上,双键的位置有一定的差异,因此通过这些差异可以鉴定模式菌株与地方菌株。

±800kV特高压直流线路采用5分裂导线的电磁环境特性分析

为了提高特高压直流输电线路的输送容量、优化线路周围的电磁环境、压缩输电线路走廊宽度,一般采用分裂导线。采用逐次镜像法、有限元、BPA和CISPR的经验公式等方法计算5×LGJ-1120/50和6×LGJ-900/40导线方案的导线表面电场强度、地面离子流密度、可听噪声以及无线电干扰等电磁环境与电气参数,并计算电阻损耗和输电线路年费用以比较5×LGJ-1120/50和6×LGJ-900/40两种导线方案的优缺点。计算结果表明:在导线总截面大致相当的情况下,两种导线方案均能满足电磁环境限值要求,同时5×LGJ-1120/50导线方案的电阻损耗和年费用更小,其在输电线路建设投资以及运行成本等方面具有较强经济优势。

银杏叶提取物的多维指纹图谱研究

利用高效液相色谱/二极管阵列检测/质谱/质谱法,建立了银杏叶提取物的多维指纹图谱,同时建立了总离子流指纹图谱,使同时检测银杏叶中两类有效成分黄酮和内酯类化合物成为可能。采用ZorbaxSB C18色谱柱(250mm×4.6mmi d ,5μm),流动相为水(含0 5%甲酸)和乙腈,二元梯度洗脱,流速为1 0mL/min,350nm下检测。采用电喷雾离子源,负离子检测模式下采集质谱数据。利用指纹图谱相似度计算软件,以芦丁为内参比峰,考察了不同厂家银杏叶提取物与标准银杏叶提取物EGb761的相似度。初步认为相似度低于0 8的EGb样品与EGb761差异显著。该指纹图谱的建立为银杏叶提取物的质量控制提供了一定的依据。

特高压直流输电线路离子流场的有限元-积分法计算

针对特高压直流输电线的地面电场和离子流密度的计算问题,采用有限元-积分方法,对双极离子流场的控制方程进行求解,同时还对空间电荷密度初值进行了改进。通过计算,发现该方法能较快地获得稳定的数值解。通过采用该方法对±400kV的直流线路进行了比对计算,验证了该算法的有效性。将该方法应用于实际的±800kV直流输电线路,对地面合成电场和离子流密度进行了计算,分析了导线对地高度、极间距、正负极起晕情况不同以及避雷线对地面合成电场和离子流密度的影响。结果显示随导线高度升高和极间距减小,地面的最大电场强度和离子流密度随之减小。在正、负极起晕不同时,负极导线下面的合成电场和离子流密度的最大值比正极大。计算中,考虑避雷线会增大地面的合成场强和离子流密度,但是不明显。

架空地线对同塔双回高压直流输电线路离子流场的影响

直流输电线路离子流场的计算中,针对外加电压、导线半径、线路高度等线路结构参数对地表电磁环境影响的讨论已很成熟,但针对架空地线半径、位置等因素影响作用的理论分析却并不多见。为此,基于Deutsch假设,编制程序计算了双极导线垂直排列试验线路地表合成场强,并与试验数据进行了比对,结果表明一致性很好。基于三沪二回典型输电线路结构,计算了极导线4种不同布置方式下的地表合成场强以及离子流密度,选出电磁环境较优的"+-/+-"布置方式用于讨论架空地线对地表电磁环境的影响。结果表明,对于不同的输电线路高度,地表电磁环境随架空地线位置变化趋势一致,且受位置变化影响极小。因此,在线路杆塔设计中,考虑防雷要求对地线位置进行调整时,无需考虑地线位置变化对线路下方电磁环境的影响。

±660kV宁东直流输电线电磁环境

以宁东—山东±660kV直流线路工程为背景,针对2种运行方式,计算和分析了输电线路下方地面电场与离子流密度的分布情况,研究了工程投运后产生的电磁环境特点。结果表明:在双极运行方式下,地面场强与离子流密度均满足环境要求;由于同性电荷排斥作用,带有相同极性的高电压的并联极导线既加强了地面电场强度,又增加了离子流密度,因此极导线并联大地回线运行方式下的地面场强与离子流密度最大,实际工程中应尽量避免采取这种运行方式。

裂解-气相/质谱法分析木屑物证

木屑是一种在各种案件现场中出现几率较高的微量物证,但由于其化学组成复杂、难溶,高分子组分之间的差异不显著,所以一直未建立有效的鉴定方法.采用裂解-气相/质谱技术(PY-GC/MS)对不同树种木屑难溶物进行分析,结果发现:不同树种木屑难溶物的总离子流图特征相似,即每种木屑难溶物的总离子流图中都有一组特征峰.但个别组分有差异.

特高压直流输电线路离子流场计算方法及改进

介绍了基于迎风差分算法的高压直流线路下离子流场的计算方法。文中改进了导线表面电荷密度初始值的计算方法和更新迭代方法,使计算中可以考虑分裂导线的情况。提出在直流离子流场计算过程中使用连续边界条件可以提高计算精度并显著提高计算效率。通过直流输电线路下地面合成电场、离子流密度计算结果和实测结果的比较,对本文算法进行了验证。最后使用本方法对典型±800 kV特高压直流线路下离子流场进行了仿真计算。

离子迁移率和复合率取值对特高压直流输电线路离子流场的影响研究

采用上流有限元法定量分析了离子迁移率和离子复合率对±800 k V特高压直流输电线路地面合成场强和离子流密度的影响。结果表明,离子迁移率对地面合成场强影响不大,而地面离子流密度随着迁移率的增大呈线性变化;两者均随离子复合率的增大而减小,且复合率对地面离子流密度计算的影响大于对地面合成场强的影响。

改进电力线法求解特高压直流输电线路合成电场

传统电力线法求解合成电场时无法考虑风速的影响,文章基于改进后的电力线法开发了相应的计算平台,并将平台计算结果与实测结果进行对比验证。最后,分析了地形对地面处合成电场的影响情况,分析结果可为特高压直流输电线路的设计提高参考。

基于无线通讯的直流合成场和离子流密度同步测量系统设计

为了实现合成场和离子流密度的多点同步测量,对各种无线通讯方式进行了比较,针对合成场和离子流测量设备在地面应用的特点,选取绕射性能强、传播距离远的Si4463模块进行无线通讯,采用差分输入的方式减小场磨输入离子信号的干扰,利用T型网络在减小输入阻抗的同时提供足够的放大倍数以进行离子流密度的测量。根据测量电路特点,设计了相应的滤波器和可控放大电路。构建了同步测量的软、硬件系统。并通过标准装置进行了标定,制作了样机,进行了现场实验。研究结果表明,该测量装置线性度好,精度高,通讯距离可达500 m,完全可以满足直流合成场和离子流密度多通道、远距离、同步测量的需要。

基于抽气式电荷仪的高压直流导线下方空间电荷密度测量

灰霾天气的的出现使得特高压直流输电线路的电磁环境问题,尤其是合成电场与电荷密度问题变得愈加复杂。为了测量高压直流导线下方地面附近的电荷密度,设计制作了一种带有垂直金属网的抽气式电荷密度测量装置。在相互平行的平面金属丝网所产生的合成电场中进行标定。利用标定后的装置,测量了单极高压直流导线下方的地面附近的电荷密度。分别使用2D和3D通量线法计算了地面处的电荷密度分布。实验和计算结果表明,电荷密度的测量值与2D和3D计算值之间的误差分别为6.6%和4.1%。该研究工作为研究高压直流输电线路发生电晕放电时离子的荷电特性奠定了基础。

基于优化模拟电荷法的直流输电线路电场特性计算

为了提高模拟电荷法计算电场的精度并降低其计算复杂度,采用黄金分割法对模拟电荷法进行优化,提出了一种精度高且易实现的模拟电荷设置方法.应用该模拟电荷法计算了直流输电线路导线表面电场,采用“化曲为直”法绘制了电场线轨迹.在此基础上,基于通量线法对比分析了分裂导线表面最大场强在不同取值方法下求解合成电场和离子流密度时带来的计算结果差异.结果表明:此优化模拟电荷法计算电场精度高,并能随导线参数的变化灵活调整模拟电荷的设置;“化曲为直”法绘制电场线轨迹,可避免地面电场水平分量为0时微分方程结果不收敛的问题;用分裂子导线表面最大场强的平均值与其中最大值所得合成电场和离子流密度的最大值分别相差10%和30%以上,前者所得结果与实测值更为吻合.研究结果可为输电线路的设计及运维提供理论参考.

±660 kV直流输电线路电磁环境研究

宁东-山东±660 kV直流输电工程是全国唯一1条±660 kV电压等级输电线路,目前国内鲜有对其电磁环境影响的评估。为了有效评估其电磁环境的影响,采用基于Deutecsh假设的解析法对合成电场和电子流密度进行计算,并采用CISPR推荐公式及美国EPRI经验公式分别对无线电干扰和可听噪声进行了计算,分析了4种因素对±660 kV直流输电线路电磁环境的影响。计算结果表明4种因素都对该工程的电磁环境有一定的改变,而且提升极导线对地高度可以全面改善±660 kV直流输电工程电磁环境问题。

湿度风速对直流合成电场和离子流密度的影响

随着高压直流输电工程的持续发展,电压等级的不断提高,直流输电线路特有的离子流场问题已变得日渐突出,成为线路环境评估的重要指标之一,也成为线路设计时的主要制约因素。为此,建立了特高压直流输电线路离子流场数值仿真模型,分析了环境湿度、风速对离子流场的影响规律。研究表明,环境的相对湿度从25%增大到85%,地面合成电场强度减小7.2%,地面离子流密度减小21.0%,湿度对地面合成场强的影响程度较小,而对地面离子流密度的影响程度相对较大;在风的作用下地面合成电场强度和地面离子流密度曲线均有明显的偏移,其迎风侧的峰值减小,背风侧的峰值增大,风速过大可能会使背风侧的地面合成电场强度超标。

特高压直流输电线路离子流作用下人体电场效应分析

利用Comsol有限元仿真软件建立特高压直流输电线路和人体的三维模型,主要分析了输电线路产生的静电场和离子流作用下产生的合成电场两种情况下人体电场效应;以及在不同的风速下合成电场对人体电场效应。结果表明:在合成电场下:人体周围、人体内部以及头部的电场最大值均是静电场情况下的2.7倍左右,说明离子流作用下增加的电场是不可忽略的;并且对人体产生更大的作用。不同的风速情况下人体周围、人体内部以及头部的电场是不同的;风速逐渐增大,其电场值逐渐减小,说明在风速作用下,人体周围的离子流发生了变化并减小;且也减小了合成电场的大小,进而对人体的作用也变小。根据国际非电离辐射防护委员会(international commission on non-ionizing radiation protection,ICNIRP)导则限值对比分析,静电场和合成电场下人体内部电场最大值均超过普通民众限值和专业人员限值;而两种情况下的人体头部电场最大值在普通民众限值内,但是对于长期居住在特高压直流输电线路周边的居民会有一定的健康风险;因此在实际建设中需采取一定的降低电磁暴露防护措施或者避免穿越居民区。

大气环境对高压直流输电线的离子流场影响机理研究

文章研究了不同天气影响下的高压直流输电线产生的离子流密度和合成场强计算方法。建立了考虑天气条件的高压直流输电线路离子流场计算模型,计算了不同温湿度下输电线路地面离子流密度和合成场强,分析了离子流场的分布规律。结果表明:大气环境温湿度的变化会影响导线起晕电场强度和空间离子迁移率的变化;温度的增加提高了电晕放电强度和离子迁移率,使得地面离子流密度和合成场强增大;由于水分子的吸附特性,随着空气相对湿度的增大,在一定范围内会降低电晕的放电强度,导致入地离子流密度和合成场强降低;当湿度增加到一定程度后,空气中开始凝结出水滴并附着在线路表面,引起空间电场畸变,起晕场强开始减小,逐渐使入地离子流密度和合成场强增加。

±1100kV直流特高压输电线路合成电场和离子流密度计算

为研究±1 100kV直流线路合成电场和离子流密度分布规律,采用Deutsch假设计算线路周围的空间合成电场和离子流密度,分析±1 100kV直流线路合成电场和离子流密度随导线对地距离、极间距、分裂间距及分裂数等参数变化时的分布规律。结果表明:合成电场和离子流密度随对地高度的增加而减少;合成电场和离子流密度在分裂间距取350mm达到最小;合成电场和离子流密度随分裂数的增加,减小趋势非常明显。

湿度对负极性直流导线起晕电压和离子流场的影响

为了研究湿度对负极性直流导线起晕电压和离子流场的影响,在温湿度可控的人工气候室内,使用直径1 mm、3 mm和5 mm的光滑不锈钢导线,搭建了同轴圆柱电晕放电实验平台。实验同时测量了电晕笼壁处的电场强度和离子流密度。实验结果表明:随着相对湿度增加,直径1 mm导线起晕电压整体呈先上升后下降趋势;直径3 mm和5 mm导线起晕电压整体呈上升趋势。离子流密度随相对湿度的增加而降低;电场强度随相对湿度的增加呈先减小后增大的趋势。