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《超高壓變電站工頻電磁場計(jì)算分析與應(yīng)用》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、超高壓變電站工頻電磁場計(jì)算分析與應(yīng)用重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文(專業(yè)學(xué)位)學(xué)生姓名:羅鵬指導(dǎo)教師:李永明副教授學(xué)位類別:工程碩士(電氣工程領(lǐng)域)重慶大學(xué)電氣工程學(xué)院二O一五年四月CalculationandApplicationofthePowerFrequencyElectromagneticFieldsintheUHVSubstationAThesisSubmittedtoChongqingUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementfortheProfessionalDegreeByLuoPengSuper
2、visedbyLiYongmingSpecialty:ME(ElectricalEngineeringField)SchoolofElectricalEngineeringofChongqingUniversity,Chongqing,ChinaApril,2015重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文中文摘要摘要隨著我國變電站電壓等級的持續(xù)提高,變電站內(nèi)電磁場分布問題也愈來愈受到社會各界的關(guān)注。通過對整個(gè)變電站內(nèi)空間任意處分布的工頻電磁場計(jì)算方法的研究,為開展變電站工頻電磁場在工程設(shè)計(jì)和環(huán)境評價(jià)方面的應(yīng)用研究具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義,同時(shí),還能用于不同電壓等級的變電站工頻
3、電磁場強(qiáng)度的預(yù)測與計(jì)算工作。目前關(guān)于變電站內(nèi)工頻電磁場的計(jì)算分析主要集中在站內(nèi)實(shí)際測量分析和重要電氣設(shè)備周圍的工頻電磁場計(jì)算,對站內(nèi)工頻電磁場整體分布的數(shù)值計(jì)算還鮮有研究。變電站內(nèi)帶電導(dǎo)體相對集中,電氣設(shè)備種類復(fù)雜繁多且形狀各異,使電場源和磁場源變得復(fù)雜不宜計(jì)算。倘若為了研究變電站內(nèi)三維工頻電磁場的分布問題,則須采用適宜的數(shù)值算法進(jìn)行模型建立與仿真分析,使之能深入研究變電站內(nèi)電磁場的分布問題?;诰亓糠ǎ∕OM)與模擬電荷法(CSM),對整個(gè)超高壓變電站內(nèi)空間分布的工頻電磁場進(jìn)行仿真與分析。具體工作內(nèi)容如下:①基于改進(jìn)的三維模擬電荷法,推導(dǎo)了變電站空間工
4、頻電場的計(jì)算方法。采用改進(jìn)的模擬電荷法,能較短時(shí)間的計(jì)算整個(gè)變電站內(nèi)空間分布的三維工頻電場,為計(jì)算其他電壓等級變電站內(nèi)工頻電場提供了有效、快速的方法。②基于矩量法,推導(dǎo)了變電站內(nèi)三維工頻磁場的計(jì)算方法。該方法可以對建立的變電站內(nèi)進(jìn)出線、母線及空心電抗器組等電氣設(shè)備的較大場域模型進(jìn)行工頻磁場計(jì)算,為研究變電站內(nèi)工頻磁場的分布提供了一種途徑。③建立變電站內(nèi)電氣設(shè)備模型及變電站整體三維電磁場模型,根據(jù)空氣絕緣開關(guān)設(shè)備(AIS)變電站內(nèi)部電氣設(shè)備的物理模型及對周圍空間電磁場影響的作用建立模型,并將所建模型簡化,以達(dá)到預(yù)期的工程實(shí)際需求,為其他變電站電磁場整體建模
5、提供一種有效方法。④通過所建的變電站三維電磁場模型,進(jìn)行變電站工頻磁場的仿真計(jì)算與研究分析,通過計(jì)算結(jié)果與實(shí)測數(shù)據(jù)的良好比對,驗(yàn)證了算法及建模的有效性。最后還討論變電站工頻電磁場是否超過暴露限值,以及對變電站內(nèi)工頻電磁場分布的優(yōu)化分析。關(guān)鍵詞:變電站,模擬電荷法,矩量法,工頻電磁場,優(yōu)化電磁場I重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文英文摘要ABSTRACTRisingoperationvoltagelevelswithindomesticsubstationshaveledtointerestsofresearch,whereelectromagneticenvironm
6、entisincreasinglyfocusedbycitizens,especiallyinsideEHVsubstations,intheplacethatpowerequipmentsarehighlycentralized,leadingtomoresevereelectromagneticharassment.Investigationofaneffectivecalculationapproachforelectromagneticfielddistributionwithinthewholesubstation,canpresentaccu
7、rateevaluationofthefielddistribution,andalsoprovidereliablereferencewhenplanningitsconstruction,benefitingecologicalenvironmentbalancelayoutdesignandreasonableelectromagneticenvironment.Atpresent,thecalculationofpowerfrequencyelectromagneticfieldmainlyfocusesonthatnearsomecritica
8、lequipment,whilethenumericalcalculationa