高精度上流有限元法在特高压直流输电线路离子流场计算中的应用

来源 :中国电机工程学会高电压专业委员会2015年学术年会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hz_gyf
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  在对高压直流(HVDC)输电线路下的电磁环境进行预测时,地面合成场强和离子流密度的计算问题实际上是一个多维非线性问题。在对剖分单元进行处理时,传统的有限元方法、上流有限元法均采取线性假设与线性插值,存在计算量大、精度差、算法效率低等缺陷。针对上述问题,本文提出一种新的非线性空间电荷密度插值方法,从理论上推导了算法的实现过程,并基于上流有限元方法对离子电流密度方程进行迭代求解。采用本文算法对现场运行的±500KV 和±800KV 的输电线路的离子流场进行了理论计算与现场实地测量,并将理论计算结果与实际测量结果进行了对比,验证了本文提出算法的有效性及效率。针对风速对双极离子流场影响的研究较少的情况,本文研究讨论了不同风速影响下的双极离子流场问题,得到了风速对双极离子流场地面最大合成场强和离子流密度影响的规律,为新的直流输电线路的设计提供了有力的参考。
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