浅谈高压输电线路并列架设空间工频电场

利用等效电荷法计算多线路并列架设空间工频电场。结果表明,并列架设输电线路之间的工频电场会出现不同程度的叠加或削减,进而影响线路下方工频电场的强度和变化趋势。提出了多线路并列架设的线路空间布置建议,为输电线路环境影响评价模拟类比线路选取提供参考。     

用Pockels探头进行套管尾部油中电场测试技术的研究

研制开发了一套充油电力设备油中电场测试系统。该系统的传感探头采用了ＰＯＣＫＥＬＳ电光晶体，探头输出信号经光纤输入微机进行数据采集与处理，应用该系统分别对平板电极之间、模型小套管尾部及２２０ｋＶ电容式变压器套管尾部油中部分的高压电场进行了测试，经与计算结果对比，证明了测试结果的正确性。     

超高压架空输电线的工频电场及其影响(一)

为了分析进入城镇的超高压架空输电线路对周围环境的影响,基于模拟电荷法,建立了超高压架空输电线路(带避雷线)的工频电场数学模型.以单回三相输电线路为例,介绍了超高压架空输电线路下方电场强度的计算方法.重点分析了单回、多回线路在不同的排列方式、相序布置及高度下,对超高压架空输电线路工频电场分布的影响;结合环境评估标准,探讨了如何布置线路有效地减小电场.最后从环境保护的角度,总结了减小超高压架空输电线路对所穿越地区影响的方法及措施.     

基于振动电容传感器的3维数字电场测量仪

基于动态电容技术为测量原理,设计了一种采用振动式电容传感器来获取空间电场感应电荷的数字电场测量仪.本套电场测量仪的探头体积小,且可同时采集空间某一点处3维方向电场的感应电荷,测量频率可达200 Hz,并通过模拟电路、数字电路以及单片机数字平滑滤波运算等多种信号处理方式来改善检测结果的响应.该套电场测量仪因其探头体积小,可多点采样,采样频率高,抗干扰性能高的特点,能更好地适用于大尺度极端大气环境下的电场测量.     

微球形聚焦测井中三维电场模型有限元法的数值模拟

本文给出了微球形聚焦测井中三维静电场的有限元法计算公式，并按照要求计算了相应的电势和电场强度。     

聚乙烯绝缘中温度梯度效应对直流电场的畸变特性

针对直流电缆内外温差与直流电场共同作用下会影响绝缘材料内部空间电荷分布和电场分布的问题,利用自行研制的温度梯度下的空间电荷测量装置,通过设定不同的上、下电极温度,实现试样上、下表面的不同温差,然后采用阶梯升压方式(10、30、50、70MV/m),测量在不同温度差(ΔT为0～40℃)下聚乙烯中的电场分布,最后得出了温度差和电场分布的关系.结果表明:温度差越大,外施场强越高,试样体内低温侧场强畸变越严重;由于高场强下电极上同极性电荷的注入,加压时间的增加对畸变场强有一定的缓和作用.     

电场分布对球形传播火焰变形率的影响

针对电场作用下球形传播火焰的变形问题,利用Maxwell 14.0软件分别对点状、环状、直径为20mm和60mm的网状等4种电极产生的电场进行了模拟,同时在常温、常压下,定容燃烧弹中过量空气系数为1.2时,通过对这4种结构的电极施加负电压(-5kV和-10kV)对甲烷/空气预混火焰在不同方向(与水平方向夹角为0°、15°、30°、45°、60°和70°)上的火焰变形率进行了研究。结果显示:施加负电压时,环状电极下的火焰在不同方向上的平均变形率最小,点状电极的次之,直径为20mm网状电极比点状电极的稍大;直径为60mm网状电极下施加-5kV电压时,火焰在不同方向上的平均变形率与点状电极的差别不大,施加-10kV电压时,火焰在大于45°方向上的平均火焰变形率最大。由此表明,环状电极的电场分布有利于火焰的均匀发展,可以降低火焰淬熄的可能性。     

均匀电场、磁场中三维各向同性谐振子的壳结构

推导出了三维各向同性谐振子在均匀电场、均匀磁场中的能级表达式并讨论了均匀电场、磁场中三维各向同性谐振子的壳结构.     

用圆二色谱分析工频电场对辣根过氧化物酶结构的影响

辣根过氧化物酶经不同强度工频电场处理,用圆二色光谱研究不同强度工频电场对辣根过氧化物酶二级结构的影响,并分析酶的二级结构与酶活性的关系.结果表明,在0.5～5.5 kV/cm范围内,不同强度的工频电场对辣根过氧化物酶的α-螺旋、β-折叠、β-转角及无规卷曲的质量分数的影响程度不同.与对照组相比,处理组的α-螺旋的质量分数在场强为1.0,2.0,3.0,4.0,4.5 kV/cm时有不同程度的降低,降低幅度为3.3%～9.4%,其余场强时均有不同程度的增加,增幅范围为0.9～10.0%;β-折叠的质量分数在场强为0.5,1.5,3.5,5.0,5.5 kV/cm时有不同程度的降低,降幅为0.8%～20.0%,其余场强时均有不同程度的增加,增幅为0.8%～32.8%;β-转角的质量分数在场强为1.0和3.5kV/cm时,分别增加2.4%和0.5%,其余场强时均有不同程度的降低,降低幅度为0.5%～2.9%;无规卷曲的质量分数在电场强度为1.5,3.0,4.0,5.0kV/cm时增加,增幅分别为2.1%,0.5%,0.8%,1.1%,其他处理组的无规卷曲的质量分数均有降低,降幅为0.5%～4.0%.工频电场具有使辣根过氧化物酶的二级结构各单元之间转化的作用.辣根过氧化物酶的活性变化与蛋白酶二级结构单元中的α-螺旋变化有一定的相关性.     

特高压线路工频电场仿真分析

本文基于ANSYS软件建立1000kV特高压交流输电线路的二维电场模型。通过计算分析出线路下方工频电场强度水平方向的分布与变化情况的一般规律;研究了杆塔类型、导线类型、导线高度等各种因素对输电线路下方工频电场强度的不同影响。结果表明可通过提高导线高度和优化杆塔结构的方式降低特高压线路下方工频电场强度,减小线路的电场环境影响。     

电场计算的快速多极子预条件高阶边界元法

针对多介质工频电场计算中低阶边界元法及预条件(GMRES)法的计算精度低及计算成本高的不足,在低阶边界元法基础上引入高阶边界元和快速多极子法,提出了一种用于求解三维电场分布的快速多极子预条件GMRES高阶边界元法。建立了三维电场计算高阶边界元模型,阐述了快速多极子预条件GMRES高阶边界元法基本原理和具体实现方法;通过双介质实验模型进行了方法验证,并基于500kV变电站部分关键设备的三维电场计算,表明该方法在电场计算精度及在内存消耗和计算时间上均比预条件GMRES法有明显的优势。最后将计算结果与实际测量值进行了比较,该方法的计算结果与测量值最大相对误差为8.65%,该方法更适合于分析变电站这种大尺度多介质环境下的工频电场分布。     

变电站关键设备工频电场计算的预条件处理GMRES(m)边界元法

在计算大尺度变电站关键设备工频电场时,传统方法效率低、性能差,计算困难。针对常规方法在大尺度工频电场计算中的瓶颈问题,提出了一种提高变电站关键设备三维电场分布计算效率的预条件GMRES(m)边界元法。阐述了预条件GMRES(m)迭代边界元法的基本原理及实现方法,并针对500kV变电站中部分关键设备周围电场分布进行了计算与比较分析。结果表明,预条件GMRES(m)边界元法经过预条件处理电位系数矩阵后,收敛速度快、残值收敛速度快、迭代次数少;在不降低计算精度的前提下,计算时间明显优越于直接迭代法;在满足工程误差和提高计算效率的同时,预条件GMRES(m)边界元法更适合于计算大尺度变电站关键设备的工频电场。     

交变电场频率对弱导电液滴变形及融合的影响

基于相场方法和电荷守恒模型,在OpenFOAM框架下发展了考虑电荷输运的两相流数值方法,系统研究了不同电物性参数条件下交变电场频率对弱导电的单个液滴变形和双液滴融合的影响。结果表明,交变电场频率对单个液滴变形具有显著影响,同时也会影响双液滴的融合时间。当介电常数比Q和导电率比R相等时,单个液滴在交变电场中的平均变形率和等效直流电场中液滴的稳态变形率相等,双液滴融合时间随着频率增加而增加。当Q＞R时,随着频率增大,单个液滴的平均变形率不断增大,双液滴融合时间减少。当Q＜R时,电场频率增大会导致单个液滴平均变形率的减小以及双液滴融合时间增加。     

利用天然电场选频法研究断层接触带

天然电场选频法在地下水勘探中应用效果较好,但目前对该方法理论研究甚少.主要从理论与实践两方面研究垂直断层上天然电场选频法的异常特征.根据经典的大地电磁测深法理论,从麦克斯韦方程组和边界条件出发,推导谐变大地电磁场中垂直断层上方,地面水平电场的解析计算式;然后对理论模型的各个参数进行假定,计算获得地表主剖面上水平电场强度分量曲线;最后将理论模型上的模拟计算结果与实测曲线进行对比分析.根据对比分析可知,二者曲线形态相似、特征相同,由此推断选频法的异常主要是由天然感应二次电场所致.     

遗传算法用于电力系统频率特性参数辨识

研究了电力系统频率特性参数的求取问题 ,利用GA和系统的自动频率记录仪记录下的频率特性曲线来求取频率特性参数 KD 和Tf.辩识结果表明遗传算法可以较准确地用来求取KD和Tf     

点电流源在双层导电介质中的电势及其应用条件

本文从求解拉普拉斯方程入手,利用极限条件和边界条件推出了半无穷大空间中的双层导电介质在点源电流场中产生的电势分布规律,推出了几种特殊情况下的电势分布规律．导出了点电流源在双层导电介质中产生的电势及电势的条件．     

光电集成电场传感器的设计

基于光电集成技术的电场传感器具有良好的抗电磁干扰能力和很快的响应速度。为了能够测量高电压电力系统中的瞬变电场,该文在基于光电集成技术的电场传感器工作原理的基础上,提出了一种适用于强电场测量的光电集成传感器设计方案。该文将电场传感器分解为调制器和偶极子天线,给出了传感器的等效电路,分别计算了调制器和偶极子天线的参数,最后对电场传感器传递函数的幅频特性及最大可测电场进行了计算。分析计算的结果表明,所设计的电场传感器最大可测电场幅值接近106V/m,同时具有较好的频响特性。     

匀强电场的电势参考点分析

讨论在匀强电场中未放入导体球前选择球心处的电势ψ0,并给出了确定ψ0的具体方法.     

脉冲电场致细胞膜电穿孔的机理分析

从膜分子的角度,采用昂沙格有效电场分析外加脉冲电场作用对膜分子电势能和运动状态的影响,对脉冲电场致细胞膜电穿孔的机理做出解释.