輸電線路電暈放電與環(huán)境效應(yīng)

目錄
第1章緒論
1.1高壓架空輸電線路與電暈放電
1.2輸電線路電暈放電的電磁環(huán)境效應(yīng)和限值
1.2.1交流輸電線路地面電場(chǎng)
1.2.2直流輸電線路離子流場(chǎng)
1.2.3交、直流輸電線路相互接近時(shí)的離子流場(chǎng)
1.2.4無(wú)線電干擾
1.2.5可聽(tīng)噪聲
1.3輸電線路電磁環(huán)境效應(yīng)的影響因素
1.4輸電線路電磁環(huán)境效應(yīng)研究的現(xiàn)狀
參考文獻(xiàn)

第2章輸電線路電暈特性及環(huán)境效應(yīng)的測(cè)試
2.1電暈放電環(huán)境效應(yīng)的測(cè)試
2.1.1電暈放電的觀測(cè)裝置
2.1.2電暈電流測(cè)量系統(tǒng)
2.1.3可聽(tīng)噪聲測(cè)試
2.1.4無(wú)線電干擾測(cè)試
2.1.5地面電場(chǎng)測(cè)試
2.1.6地面離子流密度測(cè)試
2.1.7平行平板離子流發(fā)生器及其應(yīng)用
2.1.8直流線路離子流場(chǎng)的空間電位測(cè)試
2.2電暈放電環(huán)境效應(yīng)研究的試驗(yàn)線段
2.2.1實(shí)驗(yàn)室縮尺線段模型
2.2.2戶外真型試驗(yàn)線段組成
2.2.3試驗(yàn)場(chǎng)測(cè)試設(shè)備布置
2.2.4戶外真型試驗(yàn)線段與輸電線路的等效關(guān)系
2.2.5我國(guó)的特高壓交流試驗(yàn)線段
2.2.6我國(guó)的特高壓直流試驗(yàn)線段
2.3電暈放電環(huán)境效應(yīng)研究的電暈籠
2.3.1電暈籠原理與基本結(jié)構(gòu)
2.3.2電暈籠設(shè)計(jì)
2.3.3我國(guó)特高壓交流電暈籠基本參數(shù)
2.3.4我國(guó)特高壓直流電暈籠基本參數(shù)
2.4直流電暈籠與直流輸電線路的等效
2.4.1直流等效原理
2.4.2直流等效原理的理論證明
參考文獻(xiàn)

第3章電暈放電的條件和離子的遷移特性
3.1工程常用的電暈放電的條件
3.1.1導(dǎo)線電暈放電的伏安關(guān)系
3.1.2工程上使用的電暈放電起始條件
3.1.3工程上使用的電暈放電邊界條件
3.2電暈起始和自持的機(jī)理
3.2.1導(dǎo)線電暈放電的起始判據(jù)
3.2.2正電暈的起始和自持
3.2.3負(fù)電暈的起始和自持
3.2.4電暈起始判據(jù)表達(dá)式中的面積因子
3.2.5考慮光子吸收函數(shù)的電暈起始判據(jù)
3.3電暈的起始條件計(jì)算
3.3.1計(jì)算參數(shù)取值
3.3.2計(jì)算流程
3.3.3計(jì)算結(jié)果
3.3.4起始條件討論
3.4離子流場(chǎng)的邊界條件
3.4.1全空間電暈?zāi)Ｐ?br />3.4.2電離區(qū)的作用
3.4.3電離區(qū)與離子流區(qū)的關(guān)系
3.4.4大電暈電流下導(dǎo)線表面場(chǎng)強(qiáng)的作用
3.5空氣離子遷移率
3.5.1常用離子遷移率和預(yù)測(cè)公式
3.5.2不同濕度、溫度、氣壓下空氣離子遷移率的測(cè)試結(jié)果
3.5.3考慮濕度、溫度、氣壓影響的空氣離子遷移率公式
參考文獻(xiàn)

第4章直流輸電線路離子流場(chǎng)的計(jì)算
4.1離子流場(chǎng)方程和計(jì)算方法分類(lèi)
4.2交、直流輸電線路標(biāo)稱(chēng)電場(chǎng)的計(jì)算
4.3直流線路離子流場(chǎng)計(jì)算的解析法
4.4數(shù)值計(jì)算的前提假設(shè)、邊界條件和計(jì)算流程
4.4.1前提假設(shè)
4.4.2邊界條件
4.4.3計(jì)算流程
4.4.4電荷密度方程的化簡(jiǎn)
4.5直流線路離子流場(chǎng)計(jì)算的有限元迎風(fēng)差分法
4.5.1電場(chǎng)計(jì)算
4.5.2電荷密度計(jì)算
4.5.3電荷密度邊界的初始值和更新方法
4.5.4人工邊界上的電荷密度連續(xù)條件
4.5.5計(jì)算驗(yàn)證
4.5.6應(yīng)用實(shí)例： 同塔雙回直流輸電線路離子流場(chǎng)計(jì)算
4.6直流線路離子流場(chǎng)計(jì)算的有限元特征線法
4.6.1特征線法原理
4.6.2求解流程
4.6.3合成電場(chǎng)計(jì)算和特征線繪制
4.6.4空間電荷密度的初始化
4.6.5應(yīng)用和驗(yàn)證： 單回雙極直流線路離子流場(chǎng)計(jì)算
4.7三維離子流場(chǎng)計(jì)算的特征線法
4.7.1三維特征線法
4.7.2應(yīng)用實(shí)例1：直流輸電線路交叉跨越時(shí)的離子流場(chǎng)
4.7.3應(yīng)用實(shí)例2：直流輸電線路附近房屋周?chē)?br />離子流場(chǎng)
4.7.4應(yīng)用實(shí)例3：直流輸電線路附近大棚周?chē)?br />離子流場(chǎng)
4.8直流輸電線路電暈損失計(jì)算方法
4.8.1ShockleyRamo法則
4.8.2沿導(dǎo)線閉合曲線積分
4.8.3沿計(jì)算邊界積分
4.8.4高壓直流線路電暈損失計(jì)算驗(yàn)證
參考文獻(xiàn)

第5章交直流輸電線路離子流場(chǎng)的時(shí)域計(jì)算
5.1交直流混合離子流場(chǎng)的計(jì)算
5.1.1交直流輸電線路混合離子流場(chǎng)研究現(xiàn)狀
5.1.2時(shí)變離子流場(chǎng)的基本方程
5.1.3計(jì)算方法實(shí)現(xiàn)
5.1.4算法的驗(yàn)證
5.2交流電場(chǎng)對(duì)直流離子流場(chǎng)的影響
5.2.1交流電場(chǎng)對(duì)直流離子流場(chǎng)影響的兩個(gè)機(jī)理
5.2.2直流導(dǎo)線表面電場(chǎng)交變分量對(duì)離子流場(chǎng)的影響
5.2.3交流線路對(duì)直流離子流場(chǎng)影響因素的計(jì)算分析
5.3特高壓交、直流線路共走廊或同塔時(shí)混合場(chǎng)計(jì)算
5.3.1特高壓交、直流線路共走廊時(shí)混合場(chǎng)計(jì)算
5.3.2特高壓交、直流線路同塔時(shí)混合場(chǎng)的計(jì)算
5.3.3特高壓交直流線路并行或同塔時(shí)混合場(chǎng)的比較
5.4交流線路電暈放電空間電場(chǎng)的計(jì)算
5.4.1交流電場(chǎng)作用下的空間電荷運(yùn)動(dòng)特性
5.4.2交流輸電線路電暈放電對(duì)地面電場(chǎng)影響的計(jì)算
5.5超特高壓交流輸電線路電暈對(duì)地面電場(chǎng)的影響
5.5.1不同電壓等級(jí)線路電暈放電對(duì)地面電場(chǎng)的影響
5.5.2考慮電暈放電時(shí)線路參數(shù)對(duì)地面電場(chǎng)的影響
參考文獻(xiàn)
第6章輸電線路電暈放電與無(wú)線電干擾和可聽(tīng)噪聲的關(guān)系
6.1導(dǎo)線電暈放電脈沖電流特征
6.1.1電暈放電脈沖電流的測(cè)試平臺(tái)
6.1.2負(fù)極性電暈脈沖電流特征及統(tǒng)計(jì)分布特性
6.1.3正極性電暈脈沖電流特征及統(tǒng)計(jì)分布特性
6.1.4正、負(fù)極性電暈脈沖電流特征對(duì)比
6.1.5濕度對(duì)正、負(fù)極性電暈脈沖電流的影響
6.1.6工頻交流導(dǎo)線電暈放電脈沖電流特性
6.2電暈放電脈沖電流與無(wú)線電干擾的關(guān)系
6.2.1電暈放電脈沖電流產(chǎn)生機(jī)理
6.2.2無(wú)線電干擾激發(fā)電流
6.2.3無(wú)線電干擾激發(fā)函數(shù)
6.2.4激發(fā)電流的傳輸過(guò)程
6.3電暈放電脈沖電流的數(shù)值仿真
6.3.1物理模型及控制方程
6.3.2算法基本流程
6.3.3電荷遷移方程求解
6.3.4電暈放電中的二次電子發(fā)射模型
6.3.5計(jì)算的變時(shí)間步長(zhǎng)技術(shù)
6.3.6負(fù)電暈放電的分析結(jié)果
6.3.7正電暈放電的分析結(jié)果
6.4電暈放電脈沖電流與可聽(tīng)噪聲的關(guān)系
6.4.1電暈放電可聽(tīng)噪聲產(chǎn)生機(jī)理
6.4.2實(shí)驗(yàn)測(cè)量平臺(tái)和測(cè)試方法
6.4.3單點(diǎn)電暈放電電流脈沖與聲波脈沖的時(shí)域
關(guān)聯(lián)特性
6.4.4單點(diǎn)電暈放電電流脈沖與聲波脈沖的頻域
關(guān)聯(lián)特性
6.4.5縮尺模型導(dǎo)線電暈電流與聲波的關(guān)聯(lián)特性
參考文獻(xiàn)第7章交流輸電線路的無(wú)線電干擾和可聽(tīng)噪聲
7.1交流輸電線路無(wú)線電干擾預(yù)測(cè)的經(jīng)驗(yàn)公式法
7.2無(wú)線電干擾激發(fā)函數(shù)的試驗(yàn)方法
7.2.1基本測(cè)試方法
7.2.2高壓側(cè)測(cè)量系統(tǒng)
7.2.3低壓側(cè)測(cè)量系統(tǒng)
7.2.4阻波器特性及修正
7.2.5電流修正系數(shù)的獲取
7.3交流輸電線路無(wú)線電干擾激發(fā)函數(shù)
7.3.1天氣條件的影響
7.3.2導(dǎo)線表面場(chǎng)強(qiáng)的影響
7.3.3子導(dǎo)線直徑的影響
7.3.4分裂間距的影響
7.3.5分裂數(shù)的影響
7.3.6我國(guó)特高壓輸電線路的無(wú)線電干擾激發(fā)函數(shù)
7.4交流線路無(wú)線電干擾的海拔修正
7.5各國(guó)交流線路無(wú)線電干擾激發(fā)函數(shù)和工程應(yīng)用比較
7.5.1基于激發(fā)函數(shù)的交流輸電線路無(wú)線電干擾
預(yù)測(cè)方法
7.5.2各國(guó)無(wú)線電干擾激發(fā)函數(shù)的特高壓交流線路
計(jì)算比較
7.6基于電暈籠的交流線路可聽(tīng)噪聲測(cè)試方法
7.6.1可聽(tīng)噪聲的電暈籠測(cè)試方法
7.6.2可聽(tīng)噪聲產(chǎn)生功率
7.7交流輸電線路可聽(tīng)噪聲的預(yù)測(cè)
7.7.1天氣條件的影響
7.7.2導(dǎo)線表面場(chǎng)強(qiáng)的影響
7.7.3子導(dǎo)線線徑的影響
7.7.4分裂間距的影響
7.7.5分裂數(shù)的影響
7.7.6特高壓輸電線路可聽(tīng)噪聲的預(yù)測(cè)公式
7.8交流線路可聽(tīng)噪聲的海拔修正
7.9各國(guó)交流輸電線路可聽(tīng)噪聲預(yù)測(cè)公式和工程應(yīng)用比較
參考文獻(xiàn)
第8章直流輸電線路的無(wú)線電干擾和可聽(tīng)噪聲
8.1直流線路無(wú)線電干擾預(yù)測(cè)的常見(jiàn)方法
8.1.1經(jīng)驗(yàn)公式法
8.1.2直流線路無(wú)線電干擾的激發(fā)電流法
8.2直流電暈電流與無(wú)線電干擾激發(fā)電流的轉(zhuǎn)換
8.2.1隨機(jī)高頻電暈電流脈沖的構(gòu)建
8.2.2電暈電流與接收機(jī)測(cè)量結(jié)果的轉(zhuǎn)換
8.2.3隨機(jī)高頻電暈電流與無(wú)線電干擾激發(fā)電流的
轉(zhuǎn)換關(guān)系
8.2.4正、負(fù)極性電流脈沖的無(wú)線電干擾激發(fā)電流比較
8.2.5轉(zhuǎn)換關(guān)系的縮尺模型實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
8.2.6直流電暈籠中無(wú)線電干擾激發(fā)電流的轉(zhuǎn)換方法
8.3直流線路無(wú)線電干擾激發(fā)電流的傳輸過(guò)程
8.3.1空間電荷對(duì)傳輸線參數(shù)的影響
8.3.2單極直流線路的激發(fā)電流傳輸過(guò)程
8.3.3雙極直流線路的激發(fā)電流傳輸過(guò)程
8.4特高壓直流線路無(wú)線電干擾的預(yù)測(cè)
8.4.1特高壓直流線路無(wú)線電干擾測(cè)試
8.4.2特高壓直流電暈籠無(wú)線電干擾測(cè)試
8.4.3基于電暈籠的直流線路無(wú)線電干擾預(yù)測(cè)效果
8.4.4特高壓直流線路結(jié)構(gòu)對(duì)無(wú)線電干擾的影響
8.5直流線路可聽(tīng)噪聲預(yù)測(cè)的公式法
8.6直流電暈可聽(tīng)噪聲數(shù)值仿真模型
8.6.1噪聲源的組成
8.6.2電離區(qū)的聲源模型
8.6.3離子漂移區(qū)的聲源模型
8.6.4電暈放電產(chǎn)生的聲波在空間中的傳播
8.7直流電暈可聽(tīng)噪聲數(shù)值計(jì)算及應(yīng)用
8.7.1縮尺模型單點(diǎn)電暈源可聽(tīng)噪聲計(jì)算
8.7.2單點(diǎn)單脈沖模型到多點(diǎn)多脈沖模型的擴(kuò)展
8.7.3不同參數(shù)對(duì)聲壓的影響
參考文獻(xiàn)
第9章交直流輸電線路雨天電暈機(jī)理及其電磁環(huán)境特性
9.1實(shí)驗(yàn)平臺(tái)及測(cè)試方法
9.1.1電暈脈沖電流高速攝像同步測(cè)量平臺(tái)
9.1.2真型導(dǎo)線電暈實(shí)驗(yàn)平臺(tái)
9.2降雨條件下的直流電暈特性
9.2.1降雨對(duì)直流電暈的作用機(jī)理
9.2.2真型導(dǎo)線模擬降雨的直流電暈測(cè)試結(jié)果
9.3降雨條件下的交流電暈特性
9.3.1降雨對(duì)交流電暈的作用機(jī)理
9.3.2真型導(dǎo)線模擬降雨的交流電暈測(cè)試
9.4交、直流輸電線路雨天電暈特性差異產(chǎn)生機(jī)理及應(yīng)用
9.4.1水滴滴落放電的產(chǎn)生機(jī)理及影響因素
9.4.2雨天交、直流不同電暈類(lèi)型的電流和可聽(tīng)噪聲聲波
脈沖對(duì)比
9.4.3聲波脈沖特征參數(shù)對(duì)A計(jì)權(quán)聲壓級(jí)的影響
9.4.4預(yù)測(cè)結(jié)果與傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)公式的對(duì)比和修正
參考文獻(xiàn)