特高壓輸電線路不同子導(dǎo)線排列下電磁場仿真研究.pdf

1、隨著我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，用電量越來越多，特別是經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)區(qū)。一直煤炭資源和水利資源在我國分布不平衡，為了達(dá)到能源的優(yōu)化配置，國家電網(wǎng)建設(shè)了特高壓輸電線路，將能源豐富區(qū)域就地轉(zhuǎn)化成電能輸送到電能緊缺的區(qū)域。由于特高壓線路具有大容量、遠(yuǎn)距離、節(jié)能等優(yōu)勢，受到各界的廣泛關(guān)注，但是其電磁場的危害不可小視，近幾年成為學(xué)者研究的熱點(diǎn)之一。
　　現(xiàn)階段特高壓架空輸電線均釆用分裂導(dǎo)線，因?yàn)閷?dǎo)線、間距、高度、排列方式等的變化會影響導(dǎo)線表面場強(qiáng)、線下電場

2、和磁場，所以研究不同因素的變化規(guī)律，推薦最優(yōu)組合，從而為特高壓建設(shè)提供參考。
　　本文對特高壓交流輸電線表面及周圍的電場和磁場進(jìn)行計(jì)算，具體應(yīng)用了有限元軟件ANSYS和 MATLAB平臺編程仿真。首先論述了我國建設(shè)特高壓輸電線路的發(fā)展前景，闡述了發(fā)展特高壓輸電帶來的環(huán)境和生態(tài)問題，參考國內(nèi)外知名學(xué)者的著作和觀點(diǎn)，結(jié)合實(shí)際情況，確定研究如何減小特高壓架空輸電線表面及周圍的電磁場。
　　其次，介紹幾種電磁場數(shù)值計(jì)算方法，并比較各

3、自的優(yōu)缺點(diǎn)，最終選擇有限元法計(jì)算特高壓輸電線路的電磁場。應(yīng)用ANSYS計(jì)算特高壓輸電線路的電場強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度，通過處理得到相導(dǎo)線的最大平均場強(qiáng)、線路走廊寬度和線下距地1.5m處最大場強(qiáng)和最大磁感應(yīng)強(qiáng)度；改變導(dǎo)線型號、子導(dǎo)線間距、分裂數(shù)和相間距等因素，分析其變化規(guī)律。
　　最后，研究子導(dǎo)線不同排列方式下的相導(dǎo)線最大平均場強(qiáng)、線下距地1.5m處的最大場強(qiáng)和最大磁感應(yīng)強(qiáng)度，比較分析得出子導(dǎo)線按水平橢圓排列最優(yōu)；再將子導(dǎo)線最優(yōu)排列方式仿