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线路故障过电压下变电站内空间电场的计算摘要：笔者主要就一种新型的空间电场内部强度进行计算的方法进行简单的介绍。
该种计算方法主要建立在复电阻率以及矩量法的基础上，而将未知量表示导体上检测的漏电流大小，并且建立方程组的主要依据便是导体本身所存在的点位的连续性，这样完成以后，通过相关公式导值求解，便可以将每一个空点电场强度的大小进行准确的计算。
关键词：空间电厂线路故障计算随着我国超高压输电不断地普及以及发展，在其变电站以及线路周围的电磁环境，逐渐的成为了电力设备以及辅助设备正常工作最大的影响因素。
针对部分线路比较简单的输电模型，已经有类似的计算公式对电场分布进行准确的计算，但是针对一些线路比较复杂，以及构造比较严格的电力情况，就必须通过计算机进行相关内容的计算。
一般情况下，较为常见的计算方式包括有模拟电荷计算法、有限元以及有限差分计算法等等。
在国内外，对于电力系统所处的电磁环境进行分析的过程中，最为主要的分析对象便是工频电磁场，因为其线路相对比较稳态。
但是一些极其复杂以及环境恶劣的地方，仍然没有令人满意的计算方式。
本文所列举的计算方法建立在矩量法的基础上，并且对于变电站内部的设备连接线、母线以及架空线路等设备所产生的空间电场具体的强度大小都十分的适用。
本方法主要的理论基础以及计算基础为复电阻率以及矩量法，主要计算对象为复杂导体环境范围的三维工频电场。
可以对任何的导线结构以及架空线（有弧垂）进行计算，而所建立的计算模型与电力系统本身的情况更加的贴近。
同时，该计算模型对于大地电阻率所产生的影响，也可以进行较为准确的考虑，同时可以将恶劣情况（雷击以及短路）下的空间电场实际强度进行准确的计算。
一、变电站内部空间电场基本计算方法分析（一）浅析复电阻率无论是土壤、空气亦或者是金属，其本身都存在有一定的介电常数以及电阻率，在对交流情况进行充分的考虑前提下，铁塔周围存在的场都会受到这些电阻率以及介电常数的影响，我们通过安培环路定理可知：（1）额电场强度与电流密度之间的关系可以表示为：（2）同时又存在有：（3）在上面的式子中，电场强度用E表示，磁场强度通过H表示，而p以及则分别对电阻率以及电容率进行表示，角频率通过进行表示，同时，引入一个新的J（电流密度），并且J的取值为，所以我们可以将介质本身的复电阻率进行计算并得：（4）通过上面计算得出的复电阻率，我们对静态场进行分析的过程中也同样可以将空气也看作是一层特殊的漏电媒介，通过这种假设我们可以将格林函数（通过计算得出）用来对接输电线路以及接地部分所产生的电场进行详细准确的分析。
宝鸡~西安南~渭南750kV输变电工程（路径调整）环境影响报告书（简要本）国电环境保护研究院国环评证甲字第1905号2014年10月1项目建设必要性“十一五”期间750kV电压等级在陕西电网落点，形成关中双回路“一字型”网架。
在此基础上，“十二五”期间将规划建设延安、西安南、榆横750kV变电站。
当前，西安面临难得的发展机遇，国家对西安提出了更新更快的要求。
2009年国务院批准了由国家发展改革委员会制定的《关中—天水经济区发展规划》，关中—天水经济区发展规划赋予了西安的核心地位，同时也提出了新的要求，将引领建设大西安、带动大关中、引领大西北的理念。
西安南750kV变电站是750kV主网架规划中非常重要的枢纽变电站。
该站的建设是满足西安南部地区330kV电网供电的需要。
西安电网是陕西负荷中心的主要受端电网，西安南部电网应落点750kV变电站，以保证330kV电网的用电需求和供电可靠性。
西安要加快发展、科学发展，必须有安全可靠的电力供应作为保障，陕西作为西部大开发的桥头堡、大西安作为关中—天水经济区的核心城市，发展750kV 电网建设是必然选择。
2工程概况2.1项目情况简述项目情况简述宝鸡～西安南～渭南750kV输变电工程在可行性研究阶段的环境影响评价报告由我院编制完成，并取得国家环保部的环评批复。
由于该项目在施工设计阶段对线路的部分路段进行了路径优化造成局部地段与环评批复的线路路径有一定偏差。
为了更好的对本工程建设所造成的环境影响进行分析评价，现对该线路路径调整部分进行变更环境影响评价。
2.2 项目线路工程可研阶段工程概况1、750kV西安南～宝鸡输电线路工程该线路工程路径全长约176km，其中同塔双回线路长约70km，单回路线路长约106km，线路途经西安市户县、周至县，宝鸡市梅县、扶风县、岐山县和凤翔县。
2、750kV西安南～信义输电线路工程该线路工程路径全长约138km，其中同塔双回线路长约45km，单回路线路长约93km，线路途经西安市户县、长安区、蓝田县，渭南市临渭区和经开区。
750kV同塔双回交流输电线路电磁环境分析摘要：现如今，我国的科技发展十分迅速，为了有效研究７５０ｋＶ同塔双回交流输电线路电磁环境，采用模拟电荷法进行电场计算、毕奥—萨瓦定律进行磁场计算、激发函数法及ＧＥ公式进行无线电干扰和可听噪声计算，分析相序布置、导线类型、导线对地最低高度、天气情况对电磁环境的影响。
依据相应的电磁环境控制指标，提出７５０ｋＶ同塔双回交流输电线路设计要求：相序布置应采用逆相序；输电线路通过邻近民房时下相导线最低点距地高度不应低于１９ｍ，线路通过公众活动地区或跨越公路处时下相导线最低点距地高度不应低于１３ｍ，线路跨越农田时下相导线弧垂最低点距地高度不应低于１０ｍ.关键词：７５０ｋＶ；同塔双回；电磁场强度；无线电干扰；可听噪声引言我国西北电网规划的多条750kV交流输电线路位于高海拔地区，无线电干扰和可听噪声等电磁环境问题更加严重。
因此，研究750kV交流输电线路电磁环境问题对我国750kV输电工程建设具有重要意义。
计算一条典型750kV同塔双回交流输电线路，最大运行电压分别为775.0kV、787.5kV、800.0kV下无线电干扰、可听噪声、线路下方距地面1m水平线上工频电场强度、导线最低对地距离和走廊宽度。
按文献给出的电磁环境标准进行讨论，结果表明：通过选择合适的线路参数（导线最低对地距离、海拔高度等），可满足3种最大运行电压下电磁环境指标要求。
1高压输电线路电磁环境计算方法（1）输电线下工频电场强度。
采用国际大电网会议第36.01工作组推荐的等效电荷法，基于镜像法并根据场的唯一性定理，将导体表面不均匀且连续分布的电荷以有限数量、布置在一定几何位置上的离散电荷等效代替。
计算由两部分组成：①单位长度导线上的等效电荷；②由这些电荷产生的电场。
（2）高压输电线下空间工频磁场。
工频情况下电磁性能的准静态性质，线路的磁场仅由电流产生，将安培定律应用于载流导线，并将计算结果叠加，给出导线周围的磁感应强度。
750kV输电线路设计方案
项目一导线应力弧垂分析
任务一计算导线比载和应力
任务二悬点等高时导线应力与弧垂分析
任务三悬点不等高时导线应力与弧垂分析
任务四计算水平档距和垂直档距
任务五计算代表档距
任务六计算临界档距
任务七计算判断最大弧垂
任务八导线应力弧垂分析计算步骤
项目二导线的安装计算
任务一邻档断线时交叉跨越限距教研
任务二导线振动和防振
项目三线路的选线和定位：选线
项目四设计总结
参考资料：
1.750千伏宝乾线是国家电网公司2009年重大工程+500千伏直流德宝线配套工程，
线路全长93公里，同塔双回架空输电线路，187基杆塔，贯穿宝鸡和咸阳地区5
个区县，线路绕行关中平原多个文化遗址区域，并交跨35千伏以上高压线和公路
24次。
1.1全线路采用线浇基础铁塔；
1.2型钢塔塔材；
1.3导线采用钢芯铝绞线；
1.4绝缘子串采用电磁绝缘子串、玻璃钢绝缘子串，直线杆塔全部采用硅橡胶绝缘
子；
1.5避雷线采用铝包钢绞线或电缆
2.宝鸡地质构造复杂，东、西、南、北、中的地貌差异大，具有南、西、北三面环山，
以渭河为中轴向东拓展，呈尖角开口槽形的特点。
山、川、原兼备，以山地、丘陵
为主，山地占总面积56%，丘陵占总面积26.5%；川原占总面积17.5%，呈现“六
山一水三分田”格局。
3.属温带气候，气候温和，雨量充足，年平均气温13摄氏度，年降水量710-1000毫
米，年最高气温：31度，年最低气温：-4度。
4.关于艰苦边远地区范围和类别的规定：一类地区，宝鸡市。
新疆与西北主网联网第二通道输变电工程750kV二通道（哈密～格尔木、沙州～敦煌）双回输电线路工程初步设计专题报告导线选型研究中国电力工程顾问集团西北电力设计院2012年3月批准：杨林审核：朱永平陈建忠校核：郝阳编制：李小亭目录概述 (1)1 工程概况 (1)1.1 路径概况 (1)1.2 电力系统条件 (2)1.3 气象条件 (2)1.4 杆塔条件 (3)2 导线结构及型号选择 (5)2.1 导线截面及分裂根数 (5)2.2 导线分裂间距选取 (5)2.3 导线的型号选择 (5)3 导线电气性能比较 (8)3.1 导线载流量比较 (8)3.2 导线表面场强 (9)3.3 无线电干扰计算结果 (11)3.4 可听噪声计算结果 (12)3.5 交流电阻损失比较 (14)3.6 电晕损耗比较 (15)3.7 不同导线的对地距离 (17)3.7 小结 (17)4 导线机械特性比较 (17)4.1 导线过载能力 (17)4.2 铝部应力 (18)4.3 导线弧垂 (19)4.4 绝缘子强度 (20)4.5 铁塔荷载 (21)4.6 塔头尺寸 (21)4.7 小结 (22)5 经济性比较 (24)5.1 不同导线的工程造价 (24)5.2 年费用法 (25)5.3 4分裂导线和6分裂导线的比较 (26)5.4 6分裂400导线的比较 (29)5.5 6分裂500导线的比较 (32)5.6 小结 (34)6 结论 (35)概述在超高压架空输电线路中，架线工程投资一般要占工程本体投资的32%～35%，如果再考虑因导线方案变化而相应造成的杆塔工程量和基础工程量的变化，其对整个工程的造价影响极其巨大。
合理选择导线截面及其分裂形式直接关系到线路的工程建设费用以及建成后的技术特性和运行成本。
在以往的750kV线路工程中，3000m及以下海拔选用6×LGJ-400/50钢芯铝绞线，3000m以上海拔选用6×LGJ-500/45钢芯铝绞线，经过多个工程的论证和实践检验，表明技术可行、经济合理，是本工程导线选型的基础。
750KV哈密~安西输变电工程环境影响报告书(简本)建设单位：西北电网有限公司评价单位：中国电力工程顾问集团西北电力设计院 证书编号：国环评证甲字第3602号2008年10月 西 安750kV西宁-西宁二-乌兰-格尔木输变电工程环境影响报告书1 工程概况及工程分析1.1 项目名称、规模及基本构成本项目的名称、规模及基本构成情况见表1.1－1。
表1.1－1 项目基本组成表项目名称 750kV哈密～安西输变电工程建设单位 国家电网公司项目组成 750kV哈密变电站三期扩建工程、750kV安西变电站二期扩建工程和750kV哈密～安西输电线路工程三部分组成。
变电所1）750kV哈密变电站三期扩建工程：2回750KV出线，750kV 高压电抗器4台，750kV串联补偿电容器2组；2）750kV安西变电站二期扩建工程：2回750KV出线，750kV 高压电抗器4台，750kV串联补偿电容器2组。
规模及性质输电线路 1)750kV哈密～安西输电线路工程2回，输送容量1900MW。
2)线路全长354km，总塔基数805基。
同塔双回路塔形式为“T”形塔，导线排列采用逆相序排列。
3) 导线： 8×LGJ－400/50钢芯铝绞线；地线：2条OPGW线。
4)基础形式：掏挖式基础、斜柱柔性基础、直柱刚性基础、岩石嵌固基础、灌注桩基础。
建设期限 2009年～2010年建设地点1）输电线路从东到西东经过新疆哈密(199km)、甘肃安西县（155km）。
2）750kV哈密变电站位于哈密市东北约16.6km边关墩；750kV安西变电站位于安西县东北约6km北大桥。
主要跨越 跨越红柳河1次；跨越铁路3次；跨越高速公路3次，跨越一般公路11次；永久占地线路24.57hm2。
占地临时占地线路127.43hm2。
挖方线路30.45万m3。
土石方量填方线路25.88万m3，弃方4.57万m3。
拆迁无树木砍伐无静态投资线路266920元，变电所148128万元，总计415048万元。
超高压输电线路工频电场的研究及其改善措施作者：赵杰王玲桃来源：《现代电子技术》2015年第22期摘要：为深入研究超高压输电线路下方工频电场强度和改善措施，首先根据电磁场理论对输电线路的参数进行计算，得出沿线电压的分布。
考虑沿线电压不同后，采用模拟电荷法对输电线下方1.5 m处的工频电场强度进行分析，并利用ANSYS软件对模拟电荷法进行验证。
结果发现只需部分架设屏蔽线就可以满足要求，这样也可以节省成本。
然后分析得出架设屏蔽线的合理位置。
最后利用Matlab仿真得出输电线路下方部分架设屏蔽线的工频电场曲线，研究结果表明，部分架设屏蔽线可以改善输电线路的工频电场。
关键词：模拟电荷法；参数计算；工频电场强度；部分架设； Matlab中图分类号： TN958⁃34； TP391.4 文献标识码： A 文章编号： 1004⁃373X（2015）22⁃0126⁃050 引言近年来，我国国民经济在快速发展，电力建设的投入也不断加大。
随着电网的发展，超高压输电线路穿过城镇或居民区的情况不可避免。
超高压输电线路电压等级较高，导线周围的空间工频电场引起了人们的关注。
工频电场强度已成为高压输电工程评估的主要内容，直接影响到线路的设计、规划及建设投入。
深入研究和如何改善高压交流输电线路下方空间的工频电场，是电力工作者需要考虑的重点[1⁃2]。
超高压输电线路一般架设长度较长，参考一些国内外文献，大都将输电线看成平行于地面的无限长直导线；并且在计算输电线路下方的电场强度时，假设架空输电线路的电压无损耗，把电压看成固定不变的；但是，实际情况是输电线路的电压沿线是有损耗的，所以输电线路的电压在沿线的不同位置是不一样的。
对于改善超高压输电线路下方工频电场的措施主要有：一是通过改变线路的结构参数来实现[3]，但是对于已经选好型号的输电线路，此方法行不通；二是通过提高杆塔高度来实现[4]，但是对于已经架设好的输电线路，此方法成本较高；三是在输电线路下方架设屏蔽线来实现，在人员相对密集区域通过在相导线与地面之间架设屏蔽线可以有效地改善线下工频电场[5]。
高压输电导线三维工频电磁场计算与测量近年来，随着电力行业的快速发展，高压输电线路的建设和运营变得越来越重要。
而与此同时，高压输电线路所产生的电磁场问题也备受关注。
本文将探讨高压输电导线的三维工频电磁场计算与测量方法，以及其在实际应用中的重要性。
我们来了解高压输电线路的电磁场问题。
高压输电线路所产生的电磁场是由电流通过导线时所产生的，它会对周围环境和人体产生一定的影响。
因此，对高压输电线路的电磁场进行准确的计算与测量，对于保障电力系统的安全运行、保护环境和人体健康至关重要。
在进行高压输电导线三维工频电磁场计算时，首先需要对导线的电流进行建模。
根据导线的几何形状、材料特性以及所通过的电流大小，可以通过数值计算方法得出导线周围的电磁场分布。
这些计算方法主要包括有限元法、有限差分法和边界元法等。
这些方法可以较好地模拟导线周围的电磁场情况，为后续的电磁场测量提供参考。
接下来，我们来讨论高压输电导线三维工频电磁场的测量方法。
电磁场的测量可以通过传感器和仪器设备来完成。
常见的测量方法包括磁场传感器、电场传感器和电磁辐射测量仪等。
这些测量设备可以将电磁场的大小和分布转化为电信号，通过数据处理和分析，得出准确的电磁场数值。
同时，为了保证测量的准确性，还需要进行合理的测量布点和测量参数的选择。
高压输电导线三维工频电磁场计算与测量在电力行业中具有重要的应用价值。
首先，通过电磁场计算，可以预测和分析导线周围的电磁场分布情况，进而评估对周围环境和人体的影响。
这有助于制定合理的电力线路布局和规划，减少对人体健康的潜在风险。
通过电磁场测量，可以验证和修正计算模型，提高计算结果的准确性。
同时，还可以对输电线路进行实时监测，及时发现潜在的故障和异常情况，从而保障电力系统的安全运行。
高压输电导线三维工频电磁场计算与测量在环境保护方面也有重要作用。
电磁场的合理控制和评估可以减少对周围生态环境的影响，降低对动植物的生态风险。
通过优化电力线路布局和导线的设计，可以减少电磁辐射对自然生态系统的干扰。
750kV变电站电磁环境三维图形的分析研究发表时间：2016-05-30T15:22:41.400Z 来源：《电力设备》2016年第3期作者：李炜何巍姜梅高世刚张鹏[导读] （甘肃电力科学研究院甘肃兰州 730050）随着我国经济飞速的发展，用电量也随之大幅度增加，各个地区的输变电设施都有显著增加。
（甘肃电力科学研究院甘肃兰州 730050）摘要：通过对甘肃境内某750kV变电站正常投运时产生的电磁环境进行现场监测，对现场测试数据统计分析，建立变电站的三维图形，从三维图形中分析750kV变电站（包括设备区、站界四周、主控室）的电磁环境影响水平，对今后750kV变电站的设计、运行、电磁环境管理以及运行人员劳动防护提供可靠的数据基础和理论依据。
关键词：750kV变电站；工频电磁场；噪声；3D图形前言随着我国经济飞速的发展，用电量也随之大幅度增加，各个地区的输变电设施都有显著增加。
这些输变电工程在运行时产生的工频电磁场、噪声也逐渐受到人们的关注，特别是居民密集区变电站的工频电磁场、噪声引起的投诉颇多，如何解决变电站周围的电磁环境对周围居民的影响已经势在必行，因此对输变电设施周围工频电磁场的研究和分析也显得至关重要。
本文对甘肃某750kV变电站内的工频电磁场、噪声所覆盖的区域进行布点、测量、建立3D图形，并对站内工频电磁场、噪声的3D图形进行研究与分析。
由于变电站内的设备比较多，布局复杂，也就相对形成了比较复杂的电磁环境，这种电磁场和噪声会对变电站周围一定的区域产生影响。
以往对变电站电磁环境的分析比较简单，往往只限于通过测试数据建立工频电磁场、噪声的走势图，但不够直观反映出变电站内电磁环境的分布情况。
本文基于平面走势图的这一缺点，提出电磁环境3D图形的建立，这种图形将直观、清楚、有效的反映站内的电磁环境分布情况。
为今后更高电压等级变电站的合理规划、设计、管理和运行提供更加强有利的科学依据。
1 测试仪器、测试布点及测试方法1.1 测试仪器PMM-8053（带EHP-50B探头）电磁辐射测定仪是测定50/60HZ电源的变压器以及与所用设备的连接线所产生的电磁场的仪器，电场量程0.01V/m～100kV/m，分辨率0.01V/m；磁感应强度1nT～10mT，分辨率1nT。
高压输电线路的电磁场辐射计算与控制引言：随着电力工业的迅速发展，高压输电线路作为电力输送的主要手段之一，已经广泛应用于各个国家。
然而，高压输电线路所引起的电磁场辐射成为了人们关注的焦点。
本文旨在探讨高压输电线路的电磁场辐射的计算和控制方法。
一、高压输电线路的电磁场辐射概述高压输电线路产生的电磁场辐射是由电流和电压的变化引起的。
电流的变化会激发周围空间产生磁场，而电压的变化则会产生电场。
这些电磁场在传播的过程中会辐射到空间中，对周围环境和人体健康构成潜在风险。
二、电磁场辐射计算方法1. 理论计算方法理论计算方法是通过对高压输电线路的电路参数和电流、电压等物理量建立数学模型，利用物理定律和数学公式来计算电磁场的辐射强度。
这种方法可以从理论上对电磁场进行精确的计算，但需要准确的线路参数和输入条件。
2. 仿真计算方法仿真计算方法采用电磁场仿真软件来模拟高压输电线路的电磁场辐射。
通过输入线路的几何形状、电流、电压等参数，软件可以模拟出电磁场的分布情况。
这种方法可以较好地反映实际情况，但需要准确的输入数据和计算条件。
三、电磁场辐射控制方法1. 优化线路设计优化线路设计是通过结构改进和材料选择来减少电磁场辐射。
例如，采用更好的绝缘材料和减少导线间距可以减少电磁辐射强度。
2. 防护装置的应用在高压输电线路周围设置防护装置来减少电磁场辐射的影响。
例如，通过建造屏蔽墙和设置干扰源可以减少电磁场的辐射范围。
3. 环境治理措施采取环境治理措施来降低电磁场对周围环境和人体健康造成的影响。
例如，合理规划用地、控制建筑高度和距离，减少人口暴露于高压输电线路的电磁辐射中。
四、电磁场辐射控制标准为了保护公众和工作人员的身体健康，各个国家和地区都制定了相应的电磁场辐射控制标准。
这些标准规定了电磁场辐射的限制值，以及相应的监测和防护措施。
在设计和管理高压输电线路时，必须遵守这些标准，确保电磁场辐射处于合理的范围内。
结论：高压输电线路的电磁场辐射对人们的健康构成一定的潜在威胁，因此计算和控制电磁场辐射显得尤为重要。
高压交流输电线路工频电场强度理论计算公式改进研究
郭海林;王志宁;刘宵;张利欣
【期刊名称】《科学技术与工程》
【年(卷),期】2014(014)030
【摘要】为使高压、超高压交流输电线路工频电场强度理论计算符合实际,在研究传统交流输电线路电场强度的二维和三维计算公式基础上改进为三维计算公式.通过对已建高压、超高压交流输电线路电场强度进行实地测量,并与改进后理论计算结果进行对比分析,得出其理论变化趋势、计算值都与实测值及变化趋势相近.不同于传统三维计算方法,改进后的计算公式简单易用,计算精度与传统三维理论计算精度相同,在保证计算精度的同时更具有实际应用价值.
【总页数】4页(P156-159)
【作者】郭海林;王志宁;刘宵;张利欣
【作者单位】中国地质大学(武汉)工程学院,武汉430074;中国地质大学(武汉)工程学院,武汉430074;中国地质大学(武汉)工程学院,武汉430074;中国地质大学(武汉)工程学院,武汉430074
【正文语种】中文
【中图分类】TM723
【相关文献】
1.特高压交流输电线路工频电场计算 [J], 王爱华;张燕燕;李陶波;张坤
2.高压交流输电线路工频电场的研究 [J], 段凯;王彪;李耀鹏
3.特高压交流输电线路工频电场计算 [J], 王爱华;张燕燕;李陶波;张坤;
4.高压交流架空输电线路下工频电场强度\r模式预测与实测对比研究 [J], 崔世光;于哲权
5.国网武汉高压研究院参加国家电网公司《高压架空输电线路、变电站的工频电场、工频磁场暴露限值和测量方法》国家标准研讨会 [J],
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