110kV變電所的工頻磁場(chǎng)設(shè)計(jì)控制.pdf

1、110kV變電所在城市中分布極為廣泛，變電所中的載流導(dǎo)體和各種電氣設(shè)備在周圍空間中產(chǎn)生的工頻電場(chǎng)和磁場(chǎng)具有電磁干擾效應(yīng)和生物效應(yīng)，可能干擾附近敏感電子設(shè)備的正常運(yùn)行，甚至影響到暴露于該場(chǎng)下的人體的健康，因此引起了公眾的廣泛關(guān)注。以往的研究大多集中在輸電線路產(chǎn)生的磁場(chǎng)，變電所的磁場(chǎng)計(jì)算比輸電線更為復(fù)雜，空心電抗器等產(chǎn)生的磁場(chǎng)也不容忽視。目前變電所的設(shè)計(jì)中對(duì)周圍的磁場(chǎng)還缺乏定量的設(shè)計(jì)控制。 本文通過分析變電所中的各種工頻磁場(chǎng)源，確定

2、了影響變電所整體磁場(chǎng)水平的主要磁場(chǎng)源為無屏蔽的大電流載流導(dǎo)體，即110kV高壓進(jìn)線、母線以及主變10kV側(cè)出線。根據(jù)載流導(dǎo)線的有限長載流細(xì)線模型和畢奧——沙閥定律求出任一直導(dǎo)線段在空間上任一點(diǎn)上的工頻磁場(chǎng)，然后依據(jù)疊加原理，采用數(shù)值計(jì)算方法即可計(jì)算出所有載流導(dǎo)體共同作用下整個(gè)變電所的磁場(chǎng)分布。根據(jù)上述原理，充分利用VC強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力和MATLAB優(yōu)秀的圖形處理功能，開發(fā)出相應(yīng)的計(jì)算軟件EMFCP，可以方便地對(duì)不同變電所在不同運(yùn)行方式

3、下的工頻磁場(chǎng)分布進(jìn)行計(jì)算，結(jié)果以圖形顯示，直觀地展現(xiàn)了整個(gè)變電所的磁場(chǎng)分布情況。 對(duì)幾個(gè)典型布置變電所的工頻磁場(chǎng)進(jìn)行了實(shí)測(cè)。通過磁場(chǎng)計(jì)算結(jié)果與實(shí)際測(cè)量值的比較分析，驗(yàn)證了計(jì)算方法的正確性和有效性。證實(shí)了預(yù)測(cè)計(jì)算的精度可以滿足工程需要。對(duì)多個(gè)變電所在不同運(yùn)行方式和負(fù)載條件下的磁場(chǎng)分布進(jìn)行了計(jì)算，并分析了磁場(chǎng)分布的影響因素。對(duì)照國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)對(duì)變電所的磁場(chǎng)水平作出了評(píng)價(jià)。此外，對(duì)于變電所中最主要的局部磁場(chǎng)源——空心電抗器進(jìn)行了專門研究，