[发明专利]特高压输电线路电磁场建模方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力传输技术领域，尤其涉及一种特高压输电线路电磁场建模方法。

背景技术

1000kV输电线路的电磁环境主要包括电场分布、无线电干扰和可听噪声等几个方面，根据《1000kV架空输电线路设计规范》(GB50665-2011)规定：1000kV线路在居民区的线下最大场强限值为7kV/m；对于非居民区，线下最大电场强度按10kV/m控制。线路临近居住建筑时，居住建筑所在位置距地1.5m高处最大未畸变场强不应超过4kV/m，这也是确定线路走廊宽度的主要因素。因此需要进行相应的计算，但目前没有一套精准可靠的计算方法。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明提供一种特高压输电线路电磁场建模方法，本方法利用CDEGS的特高压输电线路建模计算方法，能够获得准确的线下电磁场分布计算结果，其操作简便、精准度高、性能优异、可靠性好。

为实现上述目的，本发明提供了一种特高压输电线路电磁场建模方法，包括以下步骤：

步骤S1、选择HIFREQ模块,设置土壤模型；

步骤S2、设置相应电压、电流激励，为ABC相电压激励和电流源激励；

步骤S3、设置导体、涂层类型，根据使用导体编辑导体类型并确定相应编号，若存在导体表面有覆层，编辑添加相应的涂层类型并确定相应编号；

步骤S4、根据实际使用SesCAD搭建模型，并进行参数设置，添加观测线；

步骤S5、计算电磁场，进行线下电磁场曲线的绘制。

进一步地，所述步骤S2中ABC相电压激励的激励类型为GPR-电势，幅值为相电压幅值及角度。

进一步地，所述步骤S2中电流源激励的激励类型为连通，电流幅值为每根分裂导体上的电流。

进一步地，所述步骤S4中使用SesCAD根据相间距离以及导线的分裂数、型号、离地距离创建导线模型，在导线中间对应档距处搭建两接地杆塔，并放置地线。

进一步地，所述步骤S4中模型的激励方法为在相应的导线前后端各加一小段导线长度为0.5m，一段设置为三相的电压激励，一段设置为三相的电流激励，且在线下距地1.5m处添加观测线，确认后进行运算计算电磁场，进行线下电磁场曲线的绘制。

本发明的有益效果：

本发明利用CDEGS的特高压输电线路建模计算方法，能够获得准确的线下电磁场分布计算结果，其操作简便、精准度高、性能优异、可靠性好。

以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

附图说明

图1为本发明的方法流程图；

图2为本发明的激励设置图；

图3为本发明的模型平面图；

图4为本发明的模型正交投影图；

图5为本发明的模型计算结果绘图；

图6为典型杆塔结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明提供了一种特高压输电线路电磁场建模方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1、启动CDEGS输入模式，选择HIFREQ模块,设置土壤模型；

步骤S2、设置相应电压、电流激励，为ABC相电压激励和电流源激励；

步骤S3、设置导体、涂层类型，根据使用导体编辑导体类型并确定相应编号，若存在导体表面有覆层，编辑添加相应的涂层类型并确定相应编号；

步骤S4、根据实际使用SesCAD搭建模型，并进行参数设置，添加观测线；

步骤S5、计算电磁场，进行线下电磁场曲线的绘制。

如图2所示，所述步骤S2中ABC相电压激励的激励类型为GPR-电势，幅值为相电压幅值及角度，所述步骤S2中电流源激励的激励类型为连通，电流幅值为每根分裂导体上的电流。

如图3所示，所述步骤S4中使用SesCAD根据相间距离以及导线的分裂数(特高压交流一般为八分裂)、型号、离地距离创建导线模型，图示为特高压典型双回路塔八分裂导线模型，导体类型根据步骤S3设置的导体类型选择，在导线中间对应档距处搭建两接地杆塔(如图杆塔模型简化设置为T型直线)，并放置地线)。模型建立注意事项：为保证计算档内场强分布均匀，减少末端导体电场畸变的影响，导体长度尽可能设置较大(理论趋于无穷大，实际设置可设置为数公里)，计算部位为两接地杆塔中间，模型可简化为导线拉直，也可根据实际设置相应大小弧垂，结果更为精确。本建模方法也可进行多回相邻线路线下电场强度计算，以验证线下场强满足规程规范。