[發(fā)明專利]一種深井接地極最大溫升簡(jiǎn)化計(jì)算方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710802058.1
• 申請(qǐng)日: 2017-09-07
• 公開（公告）號(hào): CN107577878B
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡上茂;蔡漢生;賈磊;劉剛;饒宏;魯海亮;劉曳君;藍(lán)磊;文習(xí)山;施健;馮賓;張義;廖民傳;胡泰山
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南方電網(wǎng)科學(xué)研究院有限責(zé)任公司;中國(guó)南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司電網(wǎng)技術(shù)研究中心;武漢大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F30/20
• 分類號(hào): G06F30/20;G06F119/08
• 代理公司: 北京中博世達(dá)專利商標(biāo)代理有限公司 11274
• 代理人: 申健

1.一種深井接地極最大溫升簡(jiǎn)化計(jì)算方法，其特征在于，包括：

將深井接地極簡(jiǎn)化為無限長(zhǎng)圓柱模型，對(duì)所述無限長(zhǎng)圓柱模型的導(dǎo)熱偏微分方程進(jìn)行求解，獲得所述深井接地極最大溫升；

將深井接地極簡(jiǎn)化為無限長(zhǎng)圓柱模型；具體包括：

將所述深井接地極采用無限長(zhǎng)圓柱進(jìn)行代替，并將所述無限長(zhǎng)圓柱的端部改為半球形；

對(duì)所述無限長(zhǎng)圓柱模型的導(dǎo)熱偏微分方程進(jìn)行求解，具體包括：

將所述無限長(zhǎng)圓柱模型分為上部無限長(zhǎng)圓柱和端部半球形，分別對(duì)所述上部無限長(zhǎng)圓柱和端部半球形的導(dǎo)熱偏微分方程進(jìn)行求解；

所述上部無限長(zhǎng)圓柱和端部半球形的導(dǎo)熱偏微分方程分別由所述上部無限長(zhǎng)圓柱和端部半球形的導(dǎo)熱微分方程推導(dǎo)獲得。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)算方法，其特征在于，

在圓柱坐標(biāo)系下，所述上部無限長(zhǎng)圓柱的導(dǎo)熱微分方程如下所示：

其中，C為熱容率，λ為熱導(dǎo)率，τ為時(shí)間，T為溫度，r、z為柱坐標(biāo)，q_v為發(fā)熱功率。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的計(jì)算方法，其特征在于，

和均為零，土壤為各向同性介質(zhì)，可得：

其中，J為土壤空間中任一點(diǎn)的電流密度，ρ為電阻率。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)算方法，其特征在于，

在圓球坐標(biāo)系下，所述端部半球形的導(dǎo)熱微分方程如下所示：

其中，C為熱容率，λ為熱導(dǎo)率，ρ為電阻率，τ為時(shí)間，Т為溫度，r、θ為球坐標(biāo)，q_v為發(fā)熱功率。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的計(jì)算方法，其特征在于，

采用matlab分別對(duì)所述上部無限長(zhǎng)圓柱和端部半球形的導(dǎo)熱偏微分方程進(jìn)行求解。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的計(jì)算方法，其特征在于，

將初始條件設(shè)定為空間內(nèi)每一點(diǎn)的溫度均相等，下邊界條件設(shè)定為絕熱，上邊界條件設(shè)定為恒溫，分別對(duì)所述上部無限長(zhǎng)圓柱和端部半球形的導(dǎo)熱偏微分方程進(jìn)行求解。