特高壓直流輸電線路下離子流場的仿真計算研究.pdf

1、特高壓直流輸電線路在運行中會發(fā)生電暈放電，周圍空間會充滿帶電離子，形成合成電場和離子流密度。合成電場和離子流密度是對特高壓直流輸電線路設計方案，電磁環(huán)境等相關問題進行評估的重要參數(shù)。因此，準確有效地計算這兩個重要參數(shù)就顯得非常有必要。
　　 首先，針對特高壓直流輸電線周圍的合成電場和離子流密度的計算問題，本文采用有限元-積分方法，對雙極離子流場的控制方程進行求解。在求解過程中，論文對空間電荷密度的初值在解析解的基礎上進行改進，使

2、之更加符合實際情況下空間電荷的分布。
　　 其次，作者基于有限元-積分方法的基本原理編制了相應的仿真計算程序，利用該程序?qū)νS圓柱模型和±400kV直流線路進行了對比計算，驗證了該算法的有效性。另外，利用本文方法對實際的±500kV葛-上直流線路進行了計算，并與基于Deutecsh假設方法的計算結果進行了對比，對比顯示本文計算方法有較好的精度。
　　 第三，本文將該方法應用于實際的特高壓直流輸電線路，對地面合成電場和離子

3、流密度進行了仿真計算，綜合分析了導線對地高度、極間距、分裂數(shù)、正負極起暈情況不同以及避雷線對地面合成電場和離子流密度的影響規(guī)律。
　　 最后，本文利用該方法對特高壓直流輸電線路鄰近建筑物時合成電場的分布規(guī)律進行了探討。論文首先利用本文方法對直流線路附近存在建筑物實驗模型的合成電場進行了計算，并與上流有限元方法的計算結果進行了對比，對比結果說明該方法對直流輸電線路下建筑物附近合成電場的計算是有效的；接著分析了特高壓直流輸電線路鄰近