[發明專利]直流輸電線路地面合成電場計算方法

無效

• 申請號: 201110342945.8
• 申請日: 2011-11-03
• 公開（公告）號: CN102508964A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發明（設計）人: 鄔雄;陳豫朝;張建功;周兵;張澤平
• 申請（專利權）人: 國網電力科學研究院
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 潘杰

1.一種直流輸電線路地面合成電場計算方法，該方法采用有限元的方法對實際輸電線路進行建模，計算直流輸電線路地面的合成場，在建模過程中，用子域提高了導線表面電場計算精度；利用數學方法，推算了有空間電荷情況下的電場，最終獲得了更加精確的地面合成場計算方法。

2.如權利要求1所述的直流輸電線路地面合成電場計算方法，其特征在于：所述方法具體為：

第一步驟：建模計算

計算中忽略了擴散的影響，將以下公式

▿·[(M+E+W)ρ+-D+▿ρ+]+Riρ+ρ-/qe]]>

▿·[(M-E+W)ρ--D-▿ρ-]+Riρ+ρ-/qe]]>

轉為一階非線性偏微分方程，并采用了“空間電荷只影響電場的大小而不影響電場的方向”的Deutsch假設，只對一個通量管進行計算，將二維空間作為一維處理，公式中：

ρ₊和ρ_-分別為正、負空間電荷密度；

M+和M-分別為正、負離子的遷移率；

D+和D-分別為正、負離子的擴散系數.ρ+；

qe為一個電子的電量；

W為風速；

J+和j-分別為正、負離子徙動所致電流密度；

第二步驟：利用子域提高導線表面電場計算精度

對每條相(極)導線設置子算域以計算其表面場強，其外邊界結點電位用電位系數法計算，導線電位設為運行電壓；在整體計算中，相(極)導線則以等值導線代替；

第三步驟：推算有空間電荷情況下的電場

采用兩個條件來判斷計算結果是否合理，其一是終點的場強是否等于負極性導線的起暈場強，其二是沿電力線全長對場強的積分是否等于極間電壓，當兩者都滿足允許誤差時，即認可計算結果。