[發明專利]一種基于樹木電氣特性對輸電線路電場屏蔽的研究方法

在審

• 申請號: 202010115465.7
• 申請日: 2020-02-25
• 公開（公告）號: CN111273090A
• 公開（公告）日: 2020-06-12
• 發明（設計）人: 曲惠澤
• 申請（專利權）人: 東北農業大學
• 主分類號: G01R29/08
• 分類號: G01R29/08;G01R27/02;G01N27/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于樹木電氣特性對輸電線路電場屏蔽的研究方法其特征在于：選擇興安落葉松和楊樹作為研究對象，用PICUS樹木電阻抗斷層成像儀測量樹木不同高度處的電阻率，用HI－3604工頻電磁場測量儀測量輸電線路下兩樹周圍的電場強度，并結合樹木電阻率的測量結果建立模型，用有限元分析軟件計算樹木周圍的電場強度，將計算結果與實際測量數據進行驗證和對比。

2.根據權利要求1所述的一種基于樹木電氣特性對輸電線路電場屏蔽的研究方法其特征在于：選取針葉林和闊葉林兩個差異較大的樹種，通過實地測量和有限元建模仿真方法，分析有樹木和無樹木兩種情況下，電場強度隨樹木和輸電線距離變化的情況，闡述樹木對電場的削弱作用，并論證使用有限元法研究樹木對高壓輸電線下電場影響的合理性。

3.根據權利要求1所述的一種基于樹木電氣特性對輸電線路電場屏蔽的研究方法其特征在于：采用PICUS樹木電阻抗斷層成像儀來測量樹木電阻率，PICUS樹木電阻抗斷層成像儀是基于電阻斷層成像(ERT)技術研制的一種樹木電阻抗檢測儀器，電阻斷層成像(ERT)技術的工作方式是電流激勵、電壓測量，交變電流通過一對電極施加到被測立木上，當立木內的電阻率分布變化時，電流場的分布會隨之變化，引起立木外周上的測量電壓也發生變化，立木外周測量電壓的變化情況反映了電阻的變化，根據立木外周的測量電壓，通過一定的成像算法，可以重建立木截面的電阻率分布，測量結果以二維圖像的形式呈現，電阻斷層成像(ERT)技術作為電阻抗斷層成像(EIT)技術的一種，在植物塊莖、根系生長監測和樹木無損檢測方面得到廣泛應用。

4.根據權利要求1所述的一種基于樹木電氣特性對輸電線路電場屏蔽的研究方法其特征在于：使用HI－3604工頻電磁場測量儀來測量高壓輸電線下樹木周圍的電場。HI－3604被用來專門檢測50/60Hz電力線、有電設備和設施、視頻顯示終端等周圍的電磁場強度，可方便直觀地定位電磁場源位置及強輻射點，單探頭實現全量程，適合現場測量使用，能夠直接讀取高壓輸電線下樹木周圍的電場強度，實際測量時以避雷線投影處為起始點，朝向樹木一側，區間為0～10m，分別測量沒有樹木和有楊樹時距離地面1.5m處的電場強度，然后按照此方法反向再次測量，記錄實驗數據，取其平均值。

5.根據權利要求1所述的一種基于樹木電氣特性對輸電線路電場屏蔽的研究方法其特征在于：用有限元分析軟件ANSYS建模仿真，模型參數按照前面計算的結果設置，分析計算時，在通用后處理中定義一條與實際測量時相同的路徑，即距離地面1.5m高度處，以避雷線投影處為起始點，朝向樹木一側，區間0～10m的路徑，計算得出此路徑上電場強度曲線圖，然后將該曲線圖與實測得到的折線圖進行對比，以驗證有限元法在此運用的有效性。