[发明专利]高压交流输电线路下车辆对人体电击效应的计算方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种人体感应电流的计算方法，尤其是涉及一种高压交流输电线路下车辆对人体电击效应的计算方法。 

背景技术

输电线路在建设和运行中，居民投诉较多的是一系列感应电问题，在电场强度较高的区域活动时，某些人会产生毛发竖立或皮肤刺激感，甚至在某些情况下会因人体与其他物体间发生放电和电击引起明显的刺痛，对于平地站立的人会引起烦恼。这些现象已造成公众电击感受，使公众对超高压输电线路产生恐惧，阻碍了输电线路按时竣工和正常运行。为此，有必要研究高压输电线产生的电击效应问题，以便能够提供解决方案，采取适当的措施，缓解当前输电线路建设与居民投诉之间的矛盾，为国家电力建设做出贡献。 

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种建模简单、计算结果精确、节省成本的高压交流输电线路下车辆对人体电击效应的计算方法。 

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现： 

一种高压交流输电线路下车辆对人体电击效应的计算方法，所述的电击效应包括暂态电击效应和稳态电击效应，所述的计算方法具体包括以下步骤： 

1)建立人体与车辆模型，设定人体与车辆的计算参数，通过有限元法计算人体与车辆在输电线路下的感应电压； 

2)计算输电线路下车辆跟人体表面感应电压的差值ΔU； 

3)计算车辆对人体的暂态电击效应： 

a1)计算暂态电击电流i： 

i′＝I₀e^-i/T

式中，放电时间常数值T＝C′₀(R′₀+R_he)，最大电流幅值R_he表示人体电阻，R′₀和C′₀分别表示车辆的电阻和对地电容，t为时间； 

a2)计算车辆对人体的暂态放电能量W′： 

W′=∫0ti2Rhedt≈∫0∞i2Rhedt;]]>

4)计算车辆对人体的稳态电击效应： 

b1)计算稳态电击电流i： 

i＝I_sc＝jw(U₁C₁₀+U₂C₂₀+U₃C₃₀) 

式中，I_sc为短路电流，U₁、U₂、U₃分别为输电线路的三相电压，C₁₀、C₂₀、C₃₀为车辆对三相输电线路的电容，w为工作频率； 

b2)计算车辆对人体的稳态放电能量W： 

W=12C0′ΔU2.]]>

所述的人体与车辆的计算参数包括人体的介电常数和电导率、车辆的电阻率和介电常数。 

与现有技术相比，本发明具有以下优点： 

1、建模简单、符合实际情况； 

2、结果精确，仿真计算结果与实测结果偏差小；