超高压架空输电线磁场环境分析探究

(整期优先)网络出版时间:2016-12-22
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超高压架空输电线磁场环境分析探究

梁金录1卢佳2

(1宁夏回族自治区电力设计院;2国网宁夏电力设计有限公司宁夏银川750002)

摘要:由于经济快速发展,超高压电网建设越来越普遍,由其引起的超高压电网对环境的影响,受到越来越多人的关注,因此研究超高压输电线周围电磁环境的分布情况具有重要的理论意义和实际意义。

关键词:超高压;架空输电线;磁场环境

随着电力工业的发展和城市化步伐的加快,高压及超高压输电线路和变电站建设规模不断扩大,超高压电网对于环境的影响就成为人们关注的问题。国内在超高压线路磁场分布的情况研究方面己取得了一定的成果,基于此,本文对磁场环境计算分析进行了探讨。

一、磁场计算的理论依据

1.1毕奥-萨伐尔定律

毕奥-萨伐尔定律:任一电流元Idl在给定点P所产生的磁感应强度dB的大小与电流元的大小成正比,与电流元和由电流元到P点的矢径r间的夹角的正弦成正比,而与电流元到P点的距离r的平方成反比。dB的方向垂直于dl和r所组成的平面,指向为由Idl经小于180°的角转向r时右螺旋前进的方向。其数学表达式为

磁通量密度的矢量如图4所示,磁通量密度即磁感应强度,它的指向与磁力线的方向相同,单位为特斯拉(T)。最大为0.484E-03T,最小为0.160E-03T。

结语

通过大量实例分析,可归纳出以下几点结论。

1)对于单回、双回几种典型布置或导线任意排列的输电线路,运用上述数学模型借助ANSYS软件可准确而迅速地计算出空间各点磁场场强的大小和相位。

2)在三相和多相输电线下,空间场强矢量的旋转轨迹为一椭圆,它随着空间位置的变化而变化,磁场强度的最大值(椭圆长轴)及其相位也随之而变化。

3)输电线下空间场强的大小除了与线路负荷电流大小有关外,还和导线的布置形式、几何位置等有关。

4)对输电线路的磁场可采取有源屏蔽的方法。有源屏蔽作用原理是:用带有电荷或电流的导线人为地产生二次场来削弱一次场,从而达到屏蔽目的。

5)相序布置对多回输电线路的磁场分布影响较大。

参考文献

[1]张小庆,彭书涛,李小腾,刘颖.750kV平乾同塔双回线路参数仿真计算研究[J].陕西电力.2008(09)

[2]周建文.高压输变电工程电磁辐射污染影响及防治对策[J].湖州师范学院学报.2006(S1)