基于气象数据的雾天气条件下高压直流输电线路合成电场计算分析

作     者：申南轩 张远航 徐鹏 卢铁兵 SHEN Nanxuan;ZHANG Yuanhang;XU Peng;LU Tiebing

作者机构：新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学)北京市昌平区102206 

出 版 物：《中国电机工程学报》 (Proceedings of the CSEE)

年 卷 期：2020年第40卷第23期

页      面：7805-7815页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 080802[工学-电力系统及其自动化] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 

基　　金：国家重点研发计划项目(2016YFB0900900) 

主　　题：高压直流输电线路 电晕放电 合成电场 上流有限元 雾 能见度 

摘      要：为了得到雾对高压直流输电线路地面合成场强的影响规律,建立雾天气条件下高压直流输电线路合成电场计算模型,从雾天气条件下基本气象指标能见度出发,计算雾滴的粒径和数密度分布,建立雾滴电荷密度计算模型。模型求解过程中同时考虑了雾天湿度变化对高压直流导线起晕场强和离子迁移率的影响,运用实验模型验证了计算模型的正确性,计算实际线路结构下,不同能见度和不同种类雾天气条件下地面合成电场的分布。计算结果表明:随着雾等级的不断提高和能见度的逐渐降低,高压直流输电线路地面合成电场逐渐增大,浓雾条件下地面合成电场最大值已经超过国家标准限值30kV/m。经分析可知,导线起晕场强的降低和雾滴空间电荷密度的增大是地面合成场强增大的主要原因。