[发明专利]复杂地形时UHVAC输电线路下方地面三维工频电场计算方法

摘要

本发明公开一种复杂地形时UHVAC输电线路下方地面三维工频电场计算方法。首先将复杂地形简化成起伏形式的三维地面，建立计算模型；其次选定镜像面，并假定镜像地面延伸至起伏地面内；接着将带电导线离散成分段的线电荷，在非镜像地面内以正六边形蜂窝状形式设置离散点电荷，同时依据镜像原理设置相应的镜像电荷并建立三维电场积分数学模型的离散方程；然后选定基函数为分域脉冲函数，按照配点法选权函数并在每个积分域求内积，形成矩阵方程；接着，求解矩阵方程，利用所求电荷计算匹配点最大误差，直至满足要求；最后利用最优的离散电荷计算起伏地面的三维工频电场分布。本发明计算方法降低了计算难度，提高了计算效率，能够更好地满足实际工程需要。

主权项

一种复杂地形时UHVAC输电线路下方地面三维工频电场计算方法，其特征在于：包括以下步骤：a.建立三维电场计算坐标，将复杂地形简化成起伏形式的三维地面；b.选定镜像地面，并假定镜像地面延伸至起伏地面内；c.将带电导线离散成分段的线电荷，在非镜像地面内以正六边形蜂窝状形式设置离散点电荷，同时依据镜像原理设置相应的镜像电荷并建立三维电场积分数学模型的离散方程；d.然后选定基函数为分域脉冲函数，按照配点法选权函数并在每个积分域求内积，形成矩阵方程；e.求解矩阵方程，计算电荷分布；f.计算匹配点最大电位误差，如果误差不满足要求,返回步骤c重新对场源离散；如果满足要求进行下一步；g.利用优化方法对离散电荷开展进一步优化配置；h.利用最优电荷分布计算起伏地面的三维工频电场分布。