交流输电线路交叉跨越区域空间电场计算方法

随着输电线路电压等级的升高,电磁环境问题受到越来越多的关注。目前的交流输电线路地面电场的计算方法主要针对一条输电线路,采用的是二维计算模型,这种模型采用的是解析方法,可以求解二维空间内无限远处的电场强度。而交叉跨越区域电场强度的计算需要建立三维模型,针对三维空间的电场计算尚未有成熟的解析方法,较为常见的是利用数值方法。以有限元为原理的ansys仿真软件计算三维空间场强,但是必须已知求解区域和边界条件且细分网格以满足计算精度。为了解决这一问题,推导了两种无限长直导线三维空间电场强度计算公式,在确定求解区域和求解边界后,先利用公式计算三维截面上各点的场强值,然后将计算结果作为边界条件代入软件仿真。与交叉线路实地测量结果对比证明该方法可以应用于工程计算。并用这种方法计算了导线不同对地高度和不同相序情况下的电场分布,计算结果表明,提高导线对地高度和采用合理的相序排列可以有效地降低交叉线路线下电场强度。