考慮頻變參數(shù)的架空線分?jǐn)?shù)階建模及其雷電過電壓計(jì)算方法的研究.pdf

1、輸電線路是連接各個(gè)發(fā)電廠變電站及用戶的重要樞紐，是電力系統(tǒng)的重要組成部分。雷擊輸電線路而引起的跳閘事故以及相關(guān)電氣設(shè)備故障嚴(yán)重影響著電力網(wǎng)絡(luò)安全可靠運(yùn)行。因而建立更加合理準(zhǔn)確的架空線模型，準(zhǔn)確計(jì)算線路雷電過電壓，對(duì)線路防雷設(shè)計(jì)以及采取有效的防護(hù)措施，維護(hù)電網(wǎng)安全運(yùn)行具有重要的學(xué)術(shù)意義和工程應(yīng)用價(jià)值。研究表明，由于線路參數(shù)的頻變特性以及沖擊電暈影響，雷電波沿輸電線路傳播的過程中會(huì)發(fā)生明顯的衰減和畸變。導(dǎo)線的集膚效應(yīng)和土壤損耗是造成線路參數(shù)

2、隨頻率變化的主要原因。本文基于分?jǐn)?shù)階微積分理論，綜合考慮導(dǎo)線本身及土壤電參數(shù)的頻變特性和沖擊電暈的影響，建立更為準(zhǔn)確、合理且簡(jiǎn)潔的架空線分?jǐn)?shù)階模型，并對(duì)其雷電過電壓數(shù)值計(jì)算方法進(jìn)行深入研究。本文首先應(yīng)用分?jǐn)?shù)階矢量匹配技術(shù)和粒子群算法對(duì)線路土壤阻抗進(jìn)行擬合，在對(duì)擬合結(jié)果進(jìn)行簡(jiǎn)化的基礎(chǔ)上，提出了考慮頻變參數(shù)的架空線分?jǐn)?shù)階模型。其次，將分?jǐn)?shù)階有限差分法和時(shí)域有限差分法相結(jié)合提出適用于所提分?jǐn)?shù)階模型的數(shù)值計(jì)算方法。在此基礎(chǔ)上，考慮沖擊電暈的影響