[发明专利]针对地基系统的地磁感应电流确定方法及装置

权利要求书

1.一种针对地基系统的地磁感应电流确定方法，其特征在于，所述方法包括：

获取目标区域内的大地电性构造数据及磁场数据，所述目标区域为目标地基系统所在的区域，所述目标地基系统为电力系统、管道系统及铁路系统中的任一项；

基于所述大地电性构造数据及所述磁场数据，确定所述目标区域内的地电场分布数据；

根据所述地电场分布数据及所述目标地基系统的等效电路模型，确定所述目标地基系统的地磁感应电流。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述地电场分布数据及所述目标地基系统的等效电路模型，确定所述目标地基系统的地磁感应电流包括：

获取所述目标地基系统的系统特性；

在所述目标地基系统为集总参数系统的情况下，获取所述目标地基系统的第一等效电路模型，并基于所述地电场分布数据及所述目标地基系统的所述第一等效电路模型，确定所述目标地基系统变压器中性点的地磁感应电流；或者，

在所述目标地基系统为分布参数系统的情况下，获取所述目标地基系统的接地导体中，各导体单元的第二等效电路模型，并基于所述地电场分布数据及所述目标地基系统的所述第二等效电路模型，确定所述目标地基系统沿所述接地导体的地磁感应电流分布。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述地电场分布数据及所述目标地基系统的所述第一等效电路模型，确定所述目标地基系统变压器中性点的地磁感应电流，包括：

根据所述第一等效电路模型中与各节点连接的支路的导纳，及各所述节点之间的线路导纳，构建所述目标地基系统的第一导纳矩阵；

根据各所述节点之间的线路导纳及所述地电场分布数据，确定所述目标地基系统的第一电流源向量；

根据所述第一导纳矩阵及所述第一电流源向量，确定所述目标地基系统的第一电压向量；

针对任一所述变压器中性点，根据所述第一电压向量中所述变压器中性点对应的电压，及与所述变压器中性点连接的支路的导纳，确定所述变压器中性点的所述地磁感应电流。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述地电场分布数据及所述目标地基系统的所述第二等效电路模型，确定所述目标地基系统沿接地导体的地磁感应电流，包括：

根据各所述第二等效电路模型中各接地节点所在的接地支路导纳，及各所述导体单元的特征参数，构建所述目标地基系统的第二导纳矩阵；

根据各所述导体单元的特征阻抗及所述地电场分布数据，确定所述目标地基系统的第二电流源向量；

根据所述第二导纳矩阵及所述第二电流源向量，确定所述目标地基系统的第二电压向量；

针对任一所述导体单元，根据所述第二电压向量中所述导体单元的节点电压、所述导体单元的特征参数及所述地电场分布数据，确定所述导体单元中的地磁感应电流；

根据各所述导体单元中的地磁感应电流，确定所述目标地基系统沿所述接地导体的地磁感应电流。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在所述目标地基系统为所述电力系统的情况下，将所述电力系统中的变电站作为所述节点；

在所述目标地基系统为所述电力系统中的多电压等级电力系统时，将所述多电压等级电力系统中的母线作为母线节点，将所述多电压等级电力系统中的中性点作为中性点节点，并设置变压器绕组连接不同电压等级的所述母线节点，设置变压器绕组连接所述母线节点和所述中性点节点；

在所述多电压等级电力系统中存在目标中性点节点的情况下，将所述目标中性点节点和与所述目标中性点节点连接的母线节点合并为一个节点，所述目标中性点节点为仅有一个支路流入、且仅有一个支路流出的中性点节点；

根据各所述节点构建得到所述目标地基系统对应的第一等效电路模型。