特高压同塔双回输电线路地面合成场强算法的研究

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随着经济的快速发展,电力需求急剧增加,单回输电线路走廊宽,占用土地面积大,使得线路走廊紧张的矛盾更为突出,难以实现资源更大范围的优化配置。为了解决这些问题,特高压直流同塔双回输电线路被提出。 本文首先介绍和分析了±660kV直流同塔双回输电线路的计算条件和导线布置方案,给出了本文的运行方式。分析了计算地面合成场强几种常用算法的优缺点,对于电压等级相同的双回线路,双回导线接近的极限情况可以看作单回线路多分裂导线情况,为此本文给出了计算双回输电线路地面合成场强的解析法详细步骤。 然后,针对解析法计算时间长的缺点,利用打靶法对解析法作了一些改进。把难以求解的耦合电场方程组转化为求地面合成场强常微分方程组,令标称电场电力线一侧导线表面和大地表面部分已知值作为边界条件,从而把边值问题转化为优化问题求解。经运算实例分析比较,基于打靶法的改进解析法比解析法在计算速度上提高了75%,从而大大缩短了计算时间。 最后,根据基于打靶法的改进解析法,以同塔双回±660kV直流线路为例,针对本文列举的导线运行方式,分析地面合成场强与导线类型、导线对地高度、导线极间距、导线分裂间距、上下层导线高度差以及线路走廊宽度等主要参数的关系和线下电场效应。
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