【摘 要】
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随着电力工业的迅速发展,输变电系统的电压等级不断提高,500kV输变电系统已成为我国乃至现代世界上最主要的电力系统。同时,人们对电磁污染的关注日益增加,国家对电网建设的
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随着电力工业的迅速发展,输变电系统的电压等级不断提高,500kV输变电系统已成为我国乃至现代世界上最主要的电力系统。同时,人们对电磁污染的关注日益增加,国家对电网建设的电场环保标准日趋严格。变电站作为电力系统中一次设备和二次设备最集中的场所,其电磁环境问题更为人们所重视。另外,接地网是变电站安全运行的重要保证,其接地性能一直受到设计和生产运行部门的重视。在电力系统发生故障时,接地网将故障电流迅速排泄入地,控制最大电位升高,保证人身和设备安全,同时它对开关站内的电磁场也会产生影响。如何提高地网接地性能及改善开关站内电磁环境是一项有意义的课题。因此,提出了本课题“500kV交流开关站及其接地电磁分析”。 在计算机模拟电场分布的求解中,有限元方法以其剖分简便易行、可适用于多种介质和较高的计算效率,已成为电磁场问题求解的主要方法之一。ANSYS是有限元计算方法的代表软件,通过对模型特征参数化,使用用户参数化设计语言(APDL),可以进一步提高分析效率,使得整个分析过程自动、通用。 本文利用有限元分析软件 ANSYS分别建立了某500kV交流开关站与接地网的三维仿真模型。通过数值计算,对影响接地网性能的因素进行了仿真分析,为地网设计提供参考;在开关站正常运行下,对站内整个区域距地面1.5米的电场分布进行了仿真计算;当有雷电流注入地网时,对开关站的空间瞬态电场进行了仿真计算,通过对开关站电磁环境的预测,为开关站合理建设提供参考。
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