高功率脉冲对接地传输线耦合的FDTD方法

为研究高功率（HPEM）脉冲对电子设备连接线的电磁干扰问题，采用时域有限差分（FDTD）法分析了接地多导体传输线的电磁耦合响应。采用反射定律结合傅里叶变换计算了地面的电磁贡献，通过与直接照射场叠加得到了多导体传输线的激励场，运用二阶精度的中心差分方法对传输线方程进行了离散，给出了节点电压与电流的FDTD迭代方程，FDTD计算域截断采用前后向差分结合终端广义戴维南定理来完成。数值计算得到高功率高斯脉冲对多导体传输线接地负载的电压响应，该方法具有观察点可灵活选取的特征，最后通过典型算例分析了入射波照射方向、接地负载对传输线瞬态耦合的影响规律。     

建筑物钢结构中考虑参数频变特性的雷电暂态响应

介绍了建筑物避雷系统中钢结构体雷电暂态响应的计算方法，将钢结构体分支导体的电气参数等值地表示为阻抗和电容矩阵，分别采用诺伊曼（Ｎｅｕｍａｎｎ）公式和平均电位法计算了这些矩阵。在确定分支导体电气参数的基础上，钢结构体被转化为一个由一系列耦合π型电路组成的等值网络。为了计及分支导体阻抗参数频变特性对雷电暂态响应的影响，首先在频域中建立描述等值网络的方程，再运用指数采样的傅里叶反变换求取时域雷电暂态响应。计算结果与试验结果比较表明，两者基本吻合     

基于Vector Fitting的金属薄壳电磁脉冲屏蔽效能的计算

金属薄壳电磁脉冲屏蔽效能的计算是电磁兼容研究的基础。为评估金属薄壳电磁脉冲瞬态屏蔽效能,该文提出了一种任意波形激励情况下金属薄壳电磁脉冲时域响应的快速计算方法。该方法将金属薄壳频域屏蔽效能转移函数拟合为有理函数,根据拉氏逆变换性质,得到金属薄壳脉冲时域响应指数叠加的形式,从而采用递归卷积计算任意波形激励时金属薄壳的暂态屏蔽效能。该方法直接在时域内计算,避免了基于FFT(FastFourierTransformation)算法的时域频域转换;同时,采用递归卷积分格式,极大地提高了计算效率。通过与近似公式比较,证明了该方法比近似公式更为准确,计算速度更快。     

高速电路中三维互连结构频变电感参数的提取

高速集成电路系统中互连线和封装结构的等效电感对系统电性能有十分重要的影响．文中提出了用一种简单模型计算随频率变化的电感．该模型将导体横截面划分成若干分块以考虑在不同频率下电流的不均匀分布,利用在电流均匀分布情况下自感和互感的计算结果,避免了在计算离散方程稀疏矩阵时的多重数值积分,简化计算过程简化．利用本方法计算单导体和双耦合导体频变电感,计算效率明显提高     

外场激励时通信电缆的瞬态响应分析

多导体传输线理论分析外场与电缆间的耦合,时域有限差分法(FDTD)模拟通信电缆对外场的时域响应.根据模拟得到的电缆上电压电流的分布,对具有多根导线电缆采用单导线模型做近似处理,并计算了相应的电参数.结果表明,单导线模型处理所得结果和其他方法的结果符合得很好.该结论对实际应用有参考价值.     

基于分形理论的小电流接地选线

在分析了现有的小电流系统单相接地故障选择性保护的基础上，提出了一种基于可辨识矩阵的分形维数单相接地保护新原理.该方法利用故障支路的零序暂态电流和非故障支路的零序暂态电流的分形维数的差别来判别故障支路和非故障支路，并利用可辨识矩阵对故障特征进行放大，并给出了相关算法，并进行了相应的实验计算.结果表明，基于该方法选择性接地保护计算量小，实现容易并具有较高的准确性，且适用中性点不同接地方式的配电网.     

多芯片组件(MCM)互连瞬态响应研究的新方法

提出了一种新的多导体传输线的通用Ｔ型单元模型,并在此模型的基础上提出了一种新方法来研究ＭＣＭ互连线的瞬态响应。将非均匀,耦合,有耗多导体传输线分段,每段由一频域的ＧＴＣ模拟,根据ＧＴＣ的ＡＢＣＤ矩阵得出多导体的ＡＢＣＤ矩阵,接着将其麦克劳林展开式嵌入网络的修改节点方程并求得电路的频域冲击响应,利用指数衰减多项式（ＥＤＰＦ）求得时域冲击响应,最后利用递归卷积法求得任意激励下的电路响应。本算法的效率与     

工频下接地网的接地性能数值计算方法

通过对接地导体中漏电流的分布问题进行分析计算,提出了接地网工频下的接地性能数值计算方法,以某郊外通信交换站接地网为例,通过与CDEGS的计算结果进行对比,论证此数值计算方法的可行性.     

变电站地网的暂态电磁场计算方法研究

变电站接地网在传统的设计方法中的安排方式随着越来越复杂条件,出现了相对的不适应性。大型接地网的安全性设计要求已经逐步的不适应新的变电需求,因此,需要专家学者等不断的更新和建立更加有效的变电网的设计理念与方式方法。该文通过不等电位模型的计算方法以及基于矩量法和电路理论的工频电磁场数值计算方法来研究变电站地网的暂态电磁场计算方法。     

波浪中载液船舶运动的时域模拟

基于势流理论,采用切片法和脉冲响应函数方法实现船体时域运动,同时采用黏性流理论模拟计算舱内液体的非线性晃荡,进而建立了波浪中载液船舶耦合运动方程. 该方法考虑了波浪、船体、液舱晃荡之间的耦合作用,并结合船体内外流场特点分别采用了势流和黏性流理论,具有较高的计算效率. 研究结果表明：通过数值模拟计算和模型实验,数值模拟计算能够清晰显现液舱晃荡对船体全局运动影响,船体运动响应曲线与模型实验结果吻合良好.     

小电流接地系统单相接地暂态保护判据研究

分析了小电流接地系统单相接地故障时的电磁暂态过程，并重点分析了中性点经消弧线圈接地故障时的电容电流和电感电流在故障线路中的分布特点，基于这些分析提出了采用单相接地故障零序电流暂态首半波的幅值和相位特征量作为单相接地微机保护选线的判据，电力系统动态模拟试验论证了该判据的有效性。这为小电流接地系统实现快速、准确检测出故障线路提供了又一个重要依据。     

快速接地开关熄灭潜供电弧的研究

对快速接地开关（ＨＳＧＳ）熄灭潜供电弧的机理进行了分析。采用ＨＳＧＳ后,弧道中的潜供电流和灭弧后的恢复电压,都有不同程度的降低,缩短了潜供电弧的燃烧时间,进而确保单相自动重合闸的成功。暂态网络分析仪（ＴＮＡ）实验和利用电磁暂态程序ＥＭＴＰ进行的仿真计算证明了上述论点。     

机电暂态-电磁暂态混合仿真接口技术

提出电力系统仿真的机电暂态一电磁暂态混合仿真接口技术．根据研究的详细程度,将电网划分为内部电磁网络、外部机电网络和接口母线．应用Ward等值法化简外部网络,其特色是发电机与网络连接应用统一电路模型．最后得到的电磁仿真的接口电路模型,其电源的频率、相角和幅值在仿真中都是变化的．通过改进最小二乘法和对称分量法处理内部网络的电磁仿真结果,形成对应机电仿真的恒功率阻抗模型．该接口技术降低了网络的维数,提高了仿真的效率．在含有变电站的IEEE-9节点系统上进行仿真,其与商业软件PSCAD的比对结果验证了算法的正确性和有效性．     

非线性电阻限制10kV电网弧光接地过电压分析

以贵州某变电站10kV电网为例，用电力系统电磁暂态程序（EMTP）对中性点不接地和经非线性电阻接地2种情况下的弧光接地过电压进行了计算、分析和比较．结果表明，中性点经非线性电阻接地方式基本保留了中性点经小电阻接地和中性点不接地2种方式的优点，既能很好地限制弧光接地过电压，又能使单相接地时供电不中断，保障了电网供电可靠性．可以认为中性点经非线性电阻接地是一种新型的中性点接地方式，有待于进一步的分析和研究．     

500kV变电站雷电侵入波研究

将５００ｋＶ变电站和进线段结合起来,考虑绝缘子串冲击伏秒特性、进线段冲击电晕和杆塔冲击接地电阻等影响因素,分远区及近区落雷,采用国际通用的电磁暂态计算程序（ＥＭＴＰ）对５００ｋＶ变电站的雷电侵入滤过电压进行了研究。研究表明将５００ｋＶ变电站和进线段结合起来更接近实际情况进线段诸因素对变电侵入波过电压的大小有较大影响。     

故障点接地电阻对超高压输电线路潜供电流的影响

通过采用戴维南定理的理论分析和电磁暂态计算程序的计算，对故障处的接地电阻对潜供电流的影响作了深入研究。理论分析结果表明，接地电阻是否需要详细模拟取决于线路采取何种熄弧措施。在无并补线路和采用并补国小电抗的线路中，接地电阻的变化对潜供电流影响很小，而在采用快速接地开关的线路中则影响很大，此时应考虑详细模拟包括弧道在内的接地电阻。电磁暂态计算结果表明，理论分析正确合理。     

基于小波神经网络的输电线路故障检测

在分析了小波函数时频特性和人工神经网络学习能力和算法鲁棒性的基础上，提出了一个利用小波神经网络检测电力系统输电线路故障的方法。理论分析和基于EMTP仿真测试结果表明，该小波神经网络故障检测模型和算法是有效的，与传统的人工神经网络相比，具有收敛速度快，鲁棒性强的特点。     

计算输电线路绕击跳闸率的新模型

为了能够更精确地计算输电线路的绕击跳闸率，将电磁暂态程序EMTP与蒙特卡罗法相结合，提出了一种新的计算输电线路绕击跳闸率的模型．该模型既能充分计及影响输电线路绕击跳闸的各种随机因素，又具有电磁暂态程序对过电压计算准确的优点，从而提高了计算绕击跳闸率的准确性．仿真计算结果表明，利用该模型所得到的绕击跳闸率与实际值的相对误差在10％以内．因此，该模型较规程法能更好地反映输电线路绕击跳闸的实际情况．     

接地弹簧—质点系统的逆特征值问题

考虑接地的简单连接的弹簧—质点系统,设(λ,X)和(μ,Y)为只有部分质量(j个)接地的弹簧—质点系统的2个特征对,考虑由这2个特征对、前j个质量构造接地的弹簧—质点系统的特征值反问题。将问题转化为Jacobi矩阵特征值反问题,给出由已知条件构造具有正的质量和正的刚度物理系统的充分必要条件。如果这些条件得到满足,则可惟一地构造接地的弹簧—质点系统。     

接地系统冲击响应过程的并行计算

为了利用并行计算研究接地系统的冲击响应,在阻塞通信模式条件下提出了一个并行编程模型,对进程拓扑结构的优化设计进行了讨论.利用微机集群并行系统研究了接地系统冲击响应过程,得到了较好的并行效率,并对其中出现的超线性加速现象进行了分析.利用数值模拟结果讨论了冲击接地阻抗(TGR)与水平接地体厚度之间的关系.结果表明,接地体厚度对接地阻抗有一定的影响,但当厚度从0.33 m增加到0.5 m时,接地体性能没有显著改善.