[发明专利]一种单极大地运行方式下地中电流分布研究方法

权利要求书

1.一种单极大地运行方式下地中电流分布研究方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、依据接地极附近的地质构造和土壤电阻率，并参考大地典型结构将土壤结构划分为：水平分层结构和垂直分层结构，其中水平分层结构考虑大地分层结构对地表电位的影响，垂直分层结构考虑接地极附近有电阻率远小于土壤的海洋地质情况；

步骤2、在ANSYS中建立四层水平分层结构的土壤模型以及圆环形的接地电极模型；

步骤3、基于ANSYS建立的土壤模型，求解接地电极模型周围的地表电位分布情况；同时基于ANSYS建立的土壤模型，考虑地表电位的场计算与零序电流的电路计算之间的相互影响，求解地中电流分布。

2.根据权利要求1所述的一种单极大地运行方式下地中电流分布研究方法，其特征在于，步骤1中依据接地极附近的地质构造和土壤电阻率，并在设定范围内将土壤电阻率近似为均匀分布，然后参考大地典型结构对土壤结构划分。

3.根据权利要求1所述的一种单极大地运行方式下地中电流分布研究方法，其特征在于，步骤2中所建立的土壤模型为四分之一的圆柱体模型。

4.根据权利要求1所述的一种单极大地运行方式下地中电流分布研究方法，其特征在于，步骤3中通过当地电网实测情况设置接地电极中的电流以及第四层水平分层结构底面的电位值，以研究接地极周围地表电位的分布情况；据此，在ANSYS建立的土壤模型上连接上直流通路的电路，以实现将地表电位的场计算跟零序电流的电路计算同时完成，将零序电流在交流电网中的直流通路等效为一个电阻，其阻值为交流线路的电阻和变压器中性点的接地电阻之和。

5.根据权利要求1所述的一种单极大地运行方式下地中电流分布研究方法，其特征在于，还包括步骤4：在ANSYS建立的土壤模型中，加入多个变压器中性点，形成多个零序电流通路，研究中性点个数对地中电流的仿真计算的影响；改变土壤模型中变压器中性点的位置，研究接地极与换流站间的距离对零序电流的影响；改变土壤模型中电流同路的组织以研究不同线路长度时的零序电流数量级。

6.根据权利要求5所述的一种单极大地运行方式下地中电流分布研究方法，其特征在于，步骤4中不同的线路长度通过改变电阻值来模拟。