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期刊號(hào)： CN32-1800/TM| ISSN1007-3175

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高壓交流輸電線路電場(chǎng)建模與實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究

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高壓交流輸電線路電場(chǎng)建模與實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究

丁道軍，張廣宏，張博
(江蘇省送變電有限公司，江蘇 南京 210028)
 
    摘 要：設(shè)計(jì)了一種基于狹小空間電場(chǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)輸電線路附近的電場(chǎng)信息。通過(guò)將模擬電荷法計(jì)算應(yīng)用于二維電場(chǎng)以及三維電場(chǎng)中，計(jì)算目標(biāo)位置電場(chǎng)分布。建立輸電線路鄰近有無(wú)金屬結(jié)構(gòu)建筑物三維簡(jiǎn)化模型，優(yōu)化設(shè)置模擬電荷數(shù)量，進(jìn)行高壓輸電線路周圍電場(chǎng)的數(shù)值計(jì)算分析，并在 MATLAB 軟件中建立數(shù)值計(jì)算模型，仿真分析得到輸電線路有無(wú)建筑物的電場(chǎng)分布情況，驗(yàn)證簡(jiǎn)化模型的可行性。針對(duì)電場(chǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的采集系統(tǒng)做出整體方案的軟硬件設(shè)計(jì)，完成電場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境參數(shù)的搭建與校準(zhǔn)，通過(guò)在 1 000 kV 高壓交流試驗(yàn)基地進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，驗(yàn)證了采集系統(tǒng)裝置的可行性。
    關(guān)鍵詞： 輸電線路；狹小空間；電場(chǎng)監(jiān)測(cè)；模擬電荷法
    中圖分類號(hào)：TM726.1     文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A     文章編號(hào)：1007-3175(2023)11-0033-08
 
Research on Electric Field Modeling and Real-Time Monitoring
System of HVAC Transmission Lines
 
DING Dao-jun, ZHANG Guang-hong, ZHANG Bo
（Jiangsu Transmission Substation Company, Nanjing 210028, China）
 
    Abstract: The electric field monitoring system in the narrow and small space is designed in this paper to monitor the electric field information near transmission lines in real time. Through applying the charge simulation method to 2D and 3D electric field, the electric field distribution of target position is calculated. The simplified 3D model of transmission line with and without the presence of metal structure is built, the simulation charge quantity is set optimally, the electric field around high voltage transmission lines is calculated, and the numerical calculation model is established in the MATLAB. According to the simulation analysis, the electric field distribution of transmission lines with and without the structure is able to be obtained, which verifies the feasibility of the simplified model. Then, the paper makes the overall software and hardware design of the electric field monitoring acquisition system, completing the construction and calibration of electric field standard environmental parameters. After the field test in the 1 000 kV high-voltage AC test base, the feasibility of the acquisition system device is verified.
    Key words: transmission line; narrow and small space; electric field monitoring; charge simulation method
 
參考文獻(xiàn)
[1] 劉華娟.±800 k V 特高壓直流輸電線路周圍電場(chǎng)強(qiáng)度的研究[D]. 南寧：廣西大學(xué)，2012.
[2] 侯宇. 復(fù)雜地形下高壓交流輸電線路的工頻電場(chǎng)仿真研究[D]. 南京：南京師范大學(xué)，2017.
[3] 彭湃. 基于有限元和模擬電荷法的輸電線路工頻電磁場(chǎng)的數(shù)值計(jì)算與研究[D]. 廣州：廣東工業(yè)大學(xué)，2016.
[4] MAHMOND Omid, YOSHIO Kami, MASASHI Hayakawa.Field coupling to nonuniform and uniform transmission lines[J].IEEE Transactions on Electrinagnetic Compatibility，1997，39(3) ：201-211.
[5] SEUNGYOUNG Ahn, PAK Junso, SONG Taigon,et al.Low frequency electromagnetic field reduction techniques for the on-line electric vehicle[J].Electromag-netic Compatibility，2010，20(3) ：625-630.
[6] 曹鐘. 電磁兼容問(wèn)題中 PCB 輻射干擾源等效建模方法研究[D]. 成都：電子科技大學(xué)，2014.
[7] 孫建亮. 屏蔽方艙電磁兼容制造的關(guān)鍵技術(shù)研究[D].西安：西安電子科技大學(xué)，2013.
[8] 黃孟龍. 系統(tǒng)電磁兼容故障診斷中的干擾源辨識(shí)方法研究[D]. 西安：西安電子科技大學(xué)，2013.
[9] 羅朋. 電路板電磁兼容分析軟件研發(fā)[D] . 西安：西安電子科技大學(xué)，2010.
[10] 毛建偉. 超高壓輸電線路電磁特性對(duì)建筑環(huán)境影響和屏蔽研究[D]. 北京：華北電力大學(xué)，2013.
[11] 劉建軍，王鶴，崔國(guó)宇，等. 一種基于矢量電場(chǎng)的多電極電場(chǎng)梯度計(jì)算優(yōu)化方法研究[J] . 電力系統(tǒng)保護(hù)與控制，2018，46(13) ：113-119.
[12] 莊少豐. 基于 Maxwell 的油浸式電力變壓器物理場(chǎng)的仿真分析及應(yīng)用研究[D]. 福州：福州大學(xué)，2011.
[13] 俞集輝，劉艷，張淮清，等. 超高壓輸電線下建筑物臨近區(qū)域電場(chǎng)計(jì)算[J]. 中國(guó)電力，2010，43(7) ：34-38.
[14] 黃宏佩. 徑向基函數(shù)法用于特高壓輸電線路地面電場(chǎng)的計(jì)算[D]. 重慶：重慶大學(xué)，2012.
[15] 林海鋒. 智能變電站的線路保護(hù)測(cè)控裝置的應(yīng)用設(shè)計(jì)[D]. 濟(jì)南：山東大學(xué)，2013.
[16] 朱永燦.1 000 kV 特高壓輸電線路微氣象區(qū)機(jī)理分析與在線監(jiān)測(cè)技術(shù)研究[D]. 西安：西安工程大學(xué)，2012.
[17] 趙丹. 特高壓直流線路合成電場(chǎng)的計(jì)算及影響因素研究[D]. 成都：西華大學(xué)，2016.
[18] 鄒楊. 特高壓交直流并行輸電線路的無(wú)線電干擾問(wèn)題研究[D]. 保定：華北電力大學(xué)，2011.
[19] RAMDANI M, SICARD E, BEN DHIA S, et al.Towards an EMC roadmap for integrated circuits[C]//2008 Asia-Pacific Symposium on Electromagnetic Compatibility and 19th the International Zurich Symposium on Electromagnetic Compatibility，2008 ：8-11.