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论文中心|计算机应用 ]高压输电线附近工频电场模型及仿真研究 |
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| 原文： |
0 引言
高压架空输电线产生的工频电场对周围环境的影响是环境保护和电磁兼容技术领域中的重要课题。本文利用模拟电荷法对几种电压级别的输电线路进行了数值仿真，并得出了一些规律性的结论，可为工程实际中预测场强提供参考。国际大电网会议第 36.01 工作组推荐方法中，电压采用相量表示，适用于线路处于稳态[1]，此处所采用的数学模型将电压作为时间变量在时域中处理，故也可适用于电压出现畸变的情况，且不需将电压分解为实部和虚部分别求解场强，故求解的工作量减小，使用计算机运算时的速度较快。并鉴于MATLAB 语言使用方便灵活，图形功能强大，故选择MATLAB 语言实现此模型的仿真。
1 基本原理
三相或多相交流输电线路附近工频电场的计算常采用模拟电荷法[2]。模拟电荷法是以镜像法为基础的，理论依据是场的唯一性原理：把导体表面不均匀且连续分布的电荷用其内部一组模拟电荷来代替，只要所设置的这组电荷能满足给定的边界条件不变，就可以采用这组模拟电荷求出全场域的解。实际应用模拟电荷法时有以下步骤:
1)根据对所研究场的定性分析,在计算场域外设置n 个模拟线电荷j τ （j=1,2,…,n）；2)在给定边界条件的分界面上,设定数量等同于模拟电荷数的匹配点；3)根据迭加原理,对应于各匹配点,建立模拟电荷的电位表达式[U]=[P].[τ ]；4)解模拟荷方程组，求出各模拟电荷[τ ]；5)在电极表面另取若干个校验点，校验计算精度，若不符合要求，则重新修正模拟电荷的类型、位置和个数，直到满足精度要求为止；
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| 目录： |
0 引言
1 基本原理
2 高压输电线附近工频电场的模型及计算
3 仿真结果
4 结论 |
| 参考资料： |
[1] 国际大电网会议第36.01 工作组.输电系统产生的电场和磁场.北京：水利电力出版社，1984。
[2] 盛剑霓等.电磁场数值分析.北京：科学出版社，1984。
[3] 刘振亚.特高压电网.北京：中国经济出版社，2005。
[4] 张启春.阮江军.喻剑辉.高压架空线下空间场强的数学模型.高电压技术，2000，2
[5] 王峰，邹澎.基于matlab 技术实现频谱分析仪测量阻抗[J].微计算机信息,2006,12-1:161-162。
[6] 石博强，滕贵法等.MATLAB 数学计算范例教程.北京：中国铁道出版社，2004。
[7] 孙志宽.柯昌麟.电力环境保护管理手册（电网部分）.河南省电力公司，2004.5。 |
| 简单介绍： |
| 建立了高压输电线路附近工频电场的数学模型，采用模拟电荷法在时域中计算了高压输电线路附近工频电场的分布，并利用MATLAB 编程语言对此分布进行了仿真，得出了高压输电线路附近电场的分布规律及影响因素。与“国际大电网会议第36.01工作组”推荐的方法相比，使用电压瞬时值进行场强计算较易理解，且能适用于更广泛的范围。 |
 点评资料 :
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