[发明专利]一种直流输电线路可听噪声海拔修正方法

说明书

本发明涉及一种直流输电线路可听噪声海拔修正方法，包括以下步骤：1)计算输电线路导线表面电场强度；2)根据所述电场强度计算任意海拔高度h的直流输电线路可听噪声相对0m海拔的增加量Δ_AN；3)以0m海拔直流输电线路可听噪声值AN₀为基准，确定海拔高度h处输电线路可听噪声AN_h。本发明技术方案解决了目前直流可听噪声海拔修正法套用交流线路修正结论，无试验依据的弊端。

技术领域：

本发明涉及电力领域中由输电线路电晕引起的可听噪声预测方法，更具体涉及一种直流输电线路可听噪声海拔修正方法。

背景技术：

近年来，我国的直流输电技术发展迅速，电压等级已涵盖±400kV、±500kV、±660kV和±800kV，未来还将建设±1100kV直流线路。但由于我国能源中心基本位于西北、西南以及西藏地区，上述地区海拔普遍较高。海拔增加，空气密度更为稀薄，电子自由行程增加，导线表面电晕放电更容易发生，导线由线路电晕引起的可听噪声明显增加。由于高海拔与低海拔地区执行同样的环境保护标准，因此在高海拔地区建设直流线路，必须采取相应措施以保证可听噪声满足环保限值要求，这就要求要对高海拔地区直流输电线路可听噪声水平有一个较为准确的预测。高海拔直流输电线路电磁环境预控技术将是直流输电技术发展中需要解决的关键问题。

关于直流线路可听噪声海拔修正方法，一般都是在零海拔可听噪声值的基础上加上一个海拔增加量，其中零海拔的可听噪声值可通过计算或试验得出，但可听噪声的海拔增加如何确定，目前尚无国家标准和行业标准出台。在工程领域，一般沿用交流输电线路的结论来预测高海拔地区直流线路可听噪声，即美国EPRI(电力科学研究院)提出的“海拔每增加300m，可听噪声增加1分贝”的结论。但由于直流线路和交流线路的电晕特性存在较大区别，因此，目前国际上推荐的交流输电线路可听噪声修正方法并不适用于我国的直流输电工程。

为此，国家电网公司立项开展了“±500kV直流输电线路合成电场、无线电干扰和可听噪声海拔修正试验研究”，通过在海拔50m、1700m、3400m、4300m建设多个直流试验线段，开展不同海拔高度下的直流线路可听噪声对比试验研究，获得了适合我国地理气候特点的可听噪声海拔修正方法。

发明内容：

本发明的目的是提供一种直流输电线路可听噪声海拔修正方法，解决了目前直流输电线路可听噪声海拔修正法套用交流线路修正结论，无试验依据的弊端。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种直流输电线路可听噪声海拔修正方法，包括以下步骤：

1)计算输电线路导线表面电场强度；

2)根据所述电场强度计算任意海拔高度h的直流输电线路可听噪声相对0m海拔的增加量Δ_AN；

3)以0m海拔直流输电线路可听噪声值AN₀为基准，确定海拔高度h处输电线路可听噪声AN_h。

所述步骤1)中的导线表面电场强度E为所有子导线最大表面场强的平均值，并根据高压直流输电线路导线参数和线路结构参数，应用逐次镜像法或等效半径法计算。

所述步骤2)中的增加量Δ_AN通过下式确定：

Δ_AN＝k_AN/[1+e^a(h-b)]

式中，a、b均为常数，k_AN为修正系数。

所述修正系数通过下式确定：

k_AN＝β₂E²+β₁E+β₀