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电力系统架空多导体传输线的高频耦合电流计算模型
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作者 谢玮琛 郭俊 +1 位作者 郑群爽 谢彦召 《电力工程技术》 北大核心 2024年第4期88-94,146,共8页
架空传输线作为电力系统中的重要组成部分,其在瞬态电磁场或激励源作用下(例如高空电磁脉冲)通常能够耦合出高幅值过电流,将作为强电磁干扰的耦合路径对电力系统造成严重干扰。现有建模方法中,经典传输线理论在处理非电小尺寸横截面线... 架空传输线作为电力系统中的重要组成部分,其在瞬态电磁场或激励源作用下(例如高空电磁脉冲)通常能够耦合出高幅值过电流,将作为强电磁干扰的耦合路径对电力系统造成严重干扰。现有建模方法中,经典传输线理论在处理非电小尺寸横截面线路的高频耦合问题时存在较大误差;全波数值算法(例如矩量法)依赖网格剖分计算过程使得其在处理长线情况时效率不高。此外,电力系统中往往线缆数量较多,且地面均须考虑实际有耗情况。为解决上述问题,文中提出一种能够计算电力系统架空传输线高频耦合电流的渐近模型。基于计算效率较高的渐近理论,引入反射与散射过程对高阶模式分量进行量化,并针对任意线路数量、任意参数地面及不同激励情况,推导统一电流表达式。最后,利用全波数值仿真以及天线辐照实验验证模型有效性和可靠性。结果表明,文中计算模型能够快速计算高频耦合电流,为线路防护以及电磁效应研究提供理论基础与数据支撑。 展开更多
关键词 架空传输线 有损耗地面 渐近法 高频耦合电流 全波数值算法 天线辐照实验
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基于高斯过程回归的中压配电网雷击过电压预测方法
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作者 王晖南 高强 +1 位作者 胡非 丁涛 《电瓷避雷器》 CAS 2024年第1期19-28,共10页
准确评估雷击过电压对合理绝缘配合研究至关重要,基于此,提出了一种基于机器学习的高斯过程回归模型,用于预测大范围地电阻率和介电常数下的雷击过电压。即采用二维时域有限差分技术,结合地面场线耦合模型,计算了雷击过电压。考虑到输... 准确评估雷击过电压对合理绝缘配合研究至关重要,基于此,提出了一种基于机器学习的高斯过程回归模型,用于预测大范围地电阻率和介电常数下的雷击过电压。即采用二维时域有限差分技术,结合地面场线耦合模型,计算了雷击过电压。考虑到输入空间的可变性,考虑了7个预测变量,即电阻率、介电常数、回击速度、闪点距离、回击峰值电流、前沿时间和架空线路的高度,以确定响应变量,即雷击过电压。因此,高斯过程回归模型的训练是使用从二维时域有限差分技术获得的雷击过电压对第一次和随后的雷击进行的。利用均方根误差对模型的估计精度进行了评估,表明指数核函数在描述协方差方面的误差最小。最后,通过将预测模型与二维时域有限差分技术生成的随机测试案例进行对比,评估预测性能,预测结果与时域有限差分法的预测结果吻合较好,验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 感应过电压 雷击 有损接地 架空线路
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水平分层大地对低架天线电流分布影响分析
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作者 李张明 谢慧 万露 《舰船电子工程》 2024年第2期76-79,108,共5页
论文研究在水平分层大地条件下,不同接地方式对甚低频水平低架天线在有耗半空间中的电流分布特性。建立了水平低架天线的数学结构模型,理论推导了甚低频水平低架天线的电流分布公式,采用数值分析软件解析了大地介质层厚度、电导率对天... 论文研究在水平分层大地条件下,不同接地方式对甚低频水平低架天线在有耗半空间中的电流分布特性。建立了水平低架天线的数学结构模型,理论推导了甚低频水平低架天线的电流分布公式,采用数值分析软件解析了大地介质层厚度、电导率对天线电流分布的影响。结果表明,在改变大地上下介质分层厚度时,对于中间馈电的天线,采用两端接地的方式比两端架空方式的天线性能好约0.485%。同样,改变大地上下介质层电导率时,采用天线接地的方式比架空的方式的性能好约0.385%。 展开更多
关键词 水平天线 电流分布 有损地面 甚低频
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地面对传输线的影响仿真研究 被引量:2
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作者 刘胜 葛亚明 李军 《计算机仿真》 CSCD 2008年第1期332-335,共4页
使用电缆传输信号时,常以地面作为传输回路,但是,地面的电气参数不同,对信号的传输效果和负载端设备的影响会有所不同。利用传输线理论,研究在电磁脉冲作用下,以理想地面和有损耗地面作为传输回路的单导体传输线负载端电流响应,获得了... 使用电缆传输信号时,常以地面作为传输回路,但是,地面的电气参数不同,对信号的传输效果和负载端设备的影响会有所不同。利用传输线理论,研究在电磁脉冲作用下,以理想地面和有损耗地面作为传输回路的单导体传输线负载端电流响应,获得了两种情况下传输线终端负载处电流的解。采用傅立叶变换和MATLAB仿真,对不同的大地电导率、外场入射角、导线距离地面高度等对传输线负载端电流响应的影响进行分析讨论,结果显示,有损耗地面较理想地面对负载端电流有很大的影响,因此适当增加返回地平面的阻抗有助于提高传输线的抗干扰能力。仿真分析结果为实际系统电缆耦合产生的干扰分析提供了理论依据,并具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 传输线 电磁脉冲 理想地面 有损耗地面 电流响应 仿真
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有耗地面上架空线缆串扰研究等效电路模型 被引量:3
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作者 杨清熙 王庆国 +2 位作者 周星 赵敏 张勇强 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期164-168,共5页
基于延迟抽取宏模型算法,将有耗地面上架空传输线分成多段求解,每段分成无损和有损部分。通过矢量匹配(VF)法对地阻抗相关参量进行匹配,利用HSPICE中的Laplace变换建立有损部分的等效电路,结合现有的无损传输线等效电路组成每一段的等... 基于延迟抽取宏模型算法,将有耗地面上架空传输线分成多段求解,每段分成无损和有损部分。通过矢量匹配(VF)法对地阻抗相关参量进行匹配,利用HSPICE中的Laplace变换建立有损部分的等效电路,结合现有的无损传输线等效电路组成每一段的等效电路,然后将每段等效电路串联起来组成整个传输线的等效电路模型。与时域有限差分(FDTD)法进行对比,结果验证了该方法的正确性。同时对端接瞬态抑制二极管的算例进行了分析,证明了提出的等效电路模型能够轻松解决非线性负载问题。 展开更多
关键词 有耗地面 架空线缆 电磁脉冲 等效电路 非线性负载
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损耗大地对电缆耦合电磁脉冲的影响研究 被引量:1
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作者 王川川 朱长青 谷志锋 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2011年第4期424-427,共4页
依据传输线理论,利用快速傅立叶变换和反变换技术,计算了在核电磁脉冲作用下损耗大地上电缆屏蔽层上的感应电流。研究了有损耗大地的一些因素对电缆屏蔽层感应电流的影响,得到了规律性结论。计算了理想大地和有损耗大地上电缆屏蔽层的... 依据传输线理论,利用快速傅立叶变换和反变换技术,计算了在核电磁脉冲作用下损耗大地上电缆屏蔽层上的感应电流。研究了有损耗大地的一些因素对电缆屏蔽层感应电流的影响,得到了规律性结论。计算了理想大地和有损耗大地上电缆屏蔽层的感应信号,并对比分析了两者对电缆感应信号的影响,得到有损耗大地增强了电缆上感应电流的强度的结论,分析认为是因为在有损耗大地上沿水平方向的电缆的切向电场激励比理想大地上的大。 展开更多
关键词 损耗大地 电缆 电磁脉冲 快速傅立叶变换 快速傅立叶反变换
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A fast algorithm for computing electromagnetic fields of a thin wire current source inside lossy ground
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作者 Hongxia HUANG Lin LI Zhibin ZHAO 《Frontiers of Electrical and Electronic Engineering in China》 CSCD 2010年第2期224-228,共5页
In this paper,a fast algorithm is presented to compute the electromagnetic fields of a thin wire current source inside lossy ground.The modified image method is used to evaluate the Sommerfeld integrals,and the fast m... In this paper,a fast algorithm is presented to compute the electromagnetic fields of a thin wire current source inside lossy ground.The modified image method is used to evaluate the Sommerfeld integrals,and the fast multipole method(FMM)is utilized for solving the governing electric field integral equation(EFIE).The validation of the proposed algorithm is performed by comparing the results with that of using method of moment(MoM).The numerical example shows the flexibility,efficiency and accuracy of this algorithm. 展开更多
关键词 modified image theory lossy ground fast multipole method(FMM)
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