[發明專利]一種基于電暈籠的直流輸電線路電暈損失測試方法

有效

• 申請號: 201610046772.8
• 申請日: 2016-01-23
• 公開（公告）號: CN105572510B
• 公開（公告）日: 2018-04-03
• 發明（設計）人: 張波;王文倬;尹晗;何金良;曾嶸;胡軍;余占清;莊池杰;陳水明
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 北京匯信合知識產權代理有限公司11335
• 代理人: 夏靜潔

1.一種基于電暈籠的直流輸電線路電暈損失測試方法，其特征在于，包括：

步驟一、以電暈籠中導線與籠壁間距離為衡量距離，確定輸電線路導線周圍與電暈籠形狀相同的虛擬框的位置；

步驟二、基于仿真計算確定輸電線路導線在虛擬框處產生的電壓，虛擬框處產生的電壓為虛擬框上所有點的電壓值的電壓平均值；

所述步驟二包括：

仿真計算方法如下：

針對電暈放電空間離子流場的控制方程為：

泊松方程

▿2Φ=-(ρ+-ρ-)/ϵ0---(1)]]>

離子流方程

j+=ρ+(-k+▿Φ+W)---(2)]]>

j-=ρ-(-k-▿Φ-W)---(3)]]>

電流連續性方程

▿·j+=-Rρ+ρ-/e---(4)]]>

▿·j-=Rρ+ρ-/e---(5)]]>

其中R為正負離子復合系數，e為電子電量，k為離子遷移率，ф為標量電勢，ρ為電荷密度，j為電流密度，W為風速，ε₀為空氣介電常數；

針對方程(1)～(5)，基于(1)使用有限元計算空間電場，基于(2)～(5)使用特征線法計算空間電荷分布；兩個計算過程交替進行、互為初始值，直至電場分布收斂到穩定；以電暈籠實驗中所用電暈籠與線路之間的相對位置為依據找出輸電線路導線周圍相同位置的各點的電壓，并計算所有點位置電壓的電壓平均值，即為虛擬框處產生的電壓；

步驟三、將輸電線路導線電壓與虛擬框處產生的電壓相減，得到在電暈籠中施加在電暈籠中導線與電暈籠之間的等效電壓；

步驟四、將所述等效電壓施加在電暈籠中導線與電暈籠之間；

步驟五、測量電暈籠壁與其接地點之間引線的電流，得到電暈損失的電流；

步驟六、將測得的電暈損失的電流乘以輸電線路導線電壓，得到輸電線路導線的電暈損失。

2.如權利要求1所述的基于電暈籠的直流輸電線路電暈損失測試方法，其特征在于，所述步驟五中電暈損失的電流的測試方法為：電暈籠壁通過1MΩ電阻接地，測量所述電阻上的電壓，獲得流過1MΩ電阻的平均電流即為電暈損失的電流。