輸電線路的電氣與電暈特性的研究

侯友林

摘要：隨著我國經(jīng)濟活動的不斷發(fā)展，我國電力行業(yè)也隨之得到相應(yīng)的發(fā)展，在電力行業(yè)不斷發(fā)展的過程中，輸電線路的電氣與電暈在相關(guān)電力行業(yè)中的運用也變得越來越廣泛，在進行電氣實踐過程中，輸電線路發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，輸電線路手電技術(shù)的持續(xù)性與專業(yè)性，對整個電氣實踐有著不可忽視的影響。因此，在進行實踐的過程中，要想使得整體的持續(xù)性得到有效的提升，就必須要對輸電線路相關(guān)電氣、電暈內(nèi)容進行特別關(guān)注。下面本文就對基于輸電線路的電氣與電暈特性進行相關(guān)分析，僅供參考

關(guān)鍵詞：輸電線路；電氣；電暈；特性

引言

在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展與提升的今天，各國研究學(xué)者對輸電線路的相關(guān)技術(shù)進行了一系列的實驗探索，希望可以使得現(xiàn)有的輸電線路結(jié)構(gòu)更加完善，強化輸電技術(shù)相關(guān)行業(yè)的整體效率，從根本上解決輸電線路的穩(wěn)定性發(fā)展等問題。進而使得整個輸電線路工程的有效性問題得到更加有效的解決。從而促進整個應(yīng)用的過程中輸電線路的性能與效率，使得輸電線路的實際意義與作用得到全面有效的提升，進而是我國社會的和諧穩(wěn)定發(fā)展得到有效的助力。

1.輸電線路的電氣特性分析

1.1電氣參數(shù)特性

輸電線路的電氣參數(shù)特性的分析，要根據(jù)輸電線路自身條件以及線路實際的運用環(huán)境等方面來進行分析：

輸電線路自身條件方面。輸電線路最大的特性就是的結(jié)構(gòu)參數(shù)值高，其原因是因為結(jié)構(gòu)參數(shù)高的輸電線路可以使得電氣限制距離和間隔距離得到有效的保障。目前為止，我國已經(jīng)投入使用的高壓輸電線路等級已經(jīng)得到了一定的提升，相關(guān)電壓達(dá)到了正負(fù)一千一百千伏，交流電壓也已經(jīng)達(dá)到了一千千伏。隨著電壓等級的上升，結(jié)構(gòu)參數(shù)也獲得了一定的上升空間。輸電的電容量也隨之得到了大幅度的提升，目前輸電電容量已經(jīng)達(dá)到了1000M，所以導(dǎo)致輸電線路的電長強度也上升到了一定的高度，為了使節(jié)能供電的的電磁環(huán)境以及輸電速度得到有效的保障，輸電線路通常使用的導(dǎo)線類型都是分裂式的。

輸電線路實際的運用環(huán)境方面。輸電線路因為其輸電線路較長，因此其輸電的距離也會得到相應(yīng)的提升，比如說淮東華東工程，其長度已經(jīng)達(dá)到了三千二百多公里左右，該線路工程從新疆到安徽其中經(jīng)過多個地區(qū)，由此我們可以知道，我國輸電線路工程的運行范圍之廣泛，但是這也會造成一定的麻煩，輸電線路途經(jīng)多個地方，地形地貌復(fù)雜多變，天氣也各不相同，氣候也經(jīng)常會出現(xiàn)了的狀況。我國中南部地區(qū)的輸電線路事故頻繁發(fā)生，是輸電線路事故高發(fā)區(qū)。另一方面，高原地區(qū)還將出現(xiàn)一些復(fù)雜氣候氣象情況，例如三維氣候、微氣象、微地形等。

1.2分裂式導(dǎo)線的相關(guān)特性分析

在進行分裂式導(dǎo)線的相關(guān)特性分析過程中，主要根據(jù)電流密度，皮克定理以及余弦定律這三個方面進行相關(guān)的分析：

電流密度分析。分裂式導(dǎo)線的表面電場特性代替了電流密度，但是它在運行的時候會有一定的限制，主要包括無線電干擾、電暈功率消耗等

皮克定理。在對于電暈進行計算的過程中，會用到匹克定律，這意味著在一定半徑的表面電場的強度中可以是相同電暈場的強度保持不變，這一過程就是電暈產(chǎn)生的過程。在導(dǎo)線表面和導(dǎo)線半徑的作用下產(chǎn)生的函數(shù)可以對起暈電場的強度進行表示。在這種狀況下，需要對輸電線路的特性進行詳細(xì)的分析，首先應(yīng)該對電場的強度進行細(xì)致的了解。要著重對分裂式導(dǎo)線的表面進行電場強度分析。

余弦定律。有關(guān)研究數(shù)據(jù)中顯示，余弦定律是導(dǎo)體分裂情況下，導(dǎo)體表面電場強度的分布規(guī)律，其分布過程主要位于圓周上，能夠有效地達(dá)到最大值。當(dāng)亞導(dǎo)體在分裂導(dǎo)體的圓周上處于不同位置時，會產(chǎn)生間隙較大的最大值。分路導(dǎo)體應(yīng)用中反映的幾何參數(shù)與特高壓線路電暈有一定的相關(guān)性，也與導(dǎo)體的天氣狀況有直接的關(guān)系。這項技術(shù)在應(yīng)用過程中非常復(fù)雜。

2輸電線路電暈特性分析

輸電線路的電暈特性的分析，應(yīng)該從線路自身以及天氣環(huán)境這兩個方面進行分析：

2.1線路自身特性影響分析

在前人進行的大量輸電線路電暈實踐的基礎(chǔ)上，我們得到了一些關(guān)于線路自身條件對電暈特性影響的相關(guān)結(jié)論，這些結(jié)論都普遍顯示，輸電線路自身的參數(shù)與分裂式導(dǎo)線的電暈特性有極大的影響，具體體現(xiàn)規(guī)律主要為：

如果分裂式導(dǎo)線的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)是呈對稱式均勻狀態(tài)分布的，因為其分布位置的差異，造成其電場的強的也會出現(xiàn)較大的不同，從而造成電暈的可聽噪聲特性與無功率電磁干擾特性所，在對其檢查的過程中，就會發(fā)現(xiàn)，線路底部所出現(xiàn)噪聲的源頭，與上部的子導(dǎo)線產(chǎn)生的噪聲要大的多。并且，隨著導(dǎo)線表面電場強度的不斷增強，從線路底部子導(dǎo)電線索發(fā)出的部分電暈也會慢慢發(fā)展到整個導(dǎo)線。

特高壓輸電線路的電暈特性，該線路的電暈特性主要通過電暈強度的強弱狀態(tài)體現(xiàn)出來，并且電暈強度，也就是指我們能夠聽到的噪聲功率與無線電干擾出現(xiàn)的函數(shù)的大小比例。前文中提到隨著導(dǎo)線表面電場強度的不斷增強，從線路底部子導(dǎo)電線索發(fā)出的部分電暈也會慢慢發(fā)展到整個導(dǎo)線。換一種說法就是指電暈的強度會跟隨電場強度的變化，從而發(fā)生改變。其改變趨勢逐漸趨于飽和狀態(tài)。根據(jù)這一點我們可以得出結(jié)論，輸電線路電暈強度的變化規(guī)律與導(dǎo)線電場強度變化規(guī)律基本相同。

2.2天氣環(huán)境特性影響分析

在進行這一影響因素的分析時我們可以從這三種天氣因素入手。晴天；有霧或者有雨的天氣；有雨或者有雪的天氣。在天氣環(huán)境不同的情況下，輸電線路所產(chǎn)生的電暈強度都會有所不同。如果將EM作為分裂式導(dǎo)線，因為其自身的值偏小，在天氣比價干燥的情況和在天氣比較濕潤的情況下所產(chǎn)生的能夠聽見的噪音的功率的大小的都會有所不同。并且在無線電的干擾之下所產(chǎn)生的函數(shù)也比大雨或雨雪條件下所產(chǎn)生的函數(shù)低很多。在通過一系列的研究之后，我們還能發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)線在較濕潤的情況下，干擾函數(shù)產(chǎn)量以及噪聲功率都會發(fā)生較大的改變。并且在大雨或濕雪的天氣情況下，導(dǎo)線表面的電場強度會出現(xiàn)一定的改變，并且導(dǎo)線對產(chǎn)出的量也會發(fā)生一系列的改變，但變化的幅度會比較小。

結(jié)束語

通過以上的分析，我們可以知道輸電線路的電氣、電暈特性受到很多方面的影響。不同的參數(shù)結(jié)構(gòu)，不同的電場強度，以及士的天氣因素都會對電氣電暈產(chǎn)生影響。通對各種因素影響的分析，并將其加以利用相信會對電力行業(yè)的相關(guān)的工作帶來一定的幫助，使相關(guān)電力實踐的研究能夠更加深入，從而在保證人們使用需求的同時，促進電力事業(yè)進一步的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]艾明.特高壓輸電線路電氣和電暈特性的研究[J].通訊世界，2018（11）：127-128.

[2]安有斌.特高壓輸電線路電氣和電暈特性分析[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2017（21）：49-50.

[3]謝輝春. 特高壓交流輸電線路無線電干擾統(tǒng)計特征及預(yù)測評估方法[D].華北電力大學(xué)（北京），2017.

[4]于娟. 基于微觀沖擊電暈?zāi)Ｐ偷募芸蛰旊娋€路雷電波傳播特性仿真研究[D].重慶大學(xué)，2016.

[5]文藝. 特高壓交流輸電線路繞擊耐雷性能及其防雷措施研究[D].西華大學(xué)，2014.

[6]鄒妍暉. 電暈空間電荷對直流輸電線路雷電屏蔽性能影響的仿真研究[D].華中科技大學(xué)，2015.

（作者單位：湖北中科達(dá)能電力咨詢有限公司）