[发明专利]一种带避雷器线路带电作业电场仿真计算方法

权利要求书

1.一种带避雷器线路带电作业电场仿真计算方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

步骤1、使用三维软件建立铁塔-避雷器-导线-绝缘子-小人的模型；

步骤2、在整个模型上套一个空气球，并在小人上套一个空气方体；

步骤3、确定线路电压等级、铁塔相关设备的基础数据，设备包括对应电压等级的酒杯塔、干字塔、双回塔以及杆塔配套的导线、避雷器、绝缘子以及金具，基础数据包括杆塔、导线、避雷器、绝缘子、金具的尺寸和安装位置）；

步骤4、设置边界条件，赋予模型材料属性；

步骤5、划分网格并计算输电线路的电压；

步骤6、计算避雷器周围的电场强度和电场分布；

步骤7、根据步骤6中计算出来的避雷器周围的电场结果，进行切片、绘图，分析避雷器周围电场，和对作业人员的影响。

2.根据权利要求1所述的一种带避雷器线路带电作业电场仿真计算方法，其特征在于：步骤1中根据所要仿真的不同电压等级，建立不同类型和尺寸的铁塔-避雷器-导线-绝缘子-小人模型，选择模型类型为稳态搭建铁塔输电电场模型。

3.根据权利要求2所述的一种带避雷器线路带电作业电场仿真计算方法，其特征在于：对所建立不同类型和尺寸的铁塔-避雷器-导线-绝缘子-小人模型套一个半径为60m的球，再在小人模型上套一个长方体。

4.根据权利要求1所述的一种带避雷器线路带电作业电场仿真计算方法，其特征在于：步骤3中确定不同类型的铁塔-避雷器-导线-绝缘子-小人模型的电压等级和基础数据：500kV线路━酒杯塔+带支撑件间隙避雷器、500 kV线路━双回路塔+带支撑件间隙避雷器、500kV线路━干子型耐张塔+带支撑件间隙避雷器、220 kV线路━酒杯塔+带支撑件间隙避雷器、220 kV线路━双回路塔+带支撑件间隙避雷器、220 kV线路━干子型耐张塔+带支撑件间隙避雷器、220kV线路━酒杯塔+带空气间隙避雷器、220kV线路━双回路塔+带空气间隙避雷器、220kV线路━干子型耐张塔+带空气间隙避雷器。

5.根据权利要求1所述的一种带避雷器线路带电作业电场仿真计算方法，其特征在于：步骤4中设置边界条件为地电极接地，无穷远处电位为零；赋予铁塔、输电线模型材料属性为铁磁材料、绝缘子和避雷器材料为陶瓷材质，外包空气材料为空气。

6.根据权利要求1所述的一种带避雷器线路带电作业电场仿真计算方法，其特征在于：步骤5中对整体模型进行粗的网格化剖分，对铁塔-导线-绝缘子-避雷器模型进行细化网格剖分、对小人模型进极端细致网格化剖分；按照实际电压情况对输电线路的电压进行计算并输入。

7.根据权利要求1所述的一种带避雷器线路带电作业电场仿真计算方法，其特征在于：步骤6中在前面完成网格化剖分的模型基础上，对模型进行电场模的计算，完成避雷器周围电场的计算。

8.根据权利要求1所述的一种带避雷器线路带电作业电场仿真计算方法，其特征在于：步骤7的中选择切片，选择纵向切片位置正好位于小人模型的正中间的截面位置对模型进行切片，选择能够反映电场图中超过一半不同电场等级分布的参数比例尺，绘制避雷器周围的电场图，通过电场图直观的分析电场的情况和对带电作业人员的影响。