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3维复合分层土壤模型下竖直分层土壤对地表电位影响 被引量:7
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作者 李文峰 杨洪耕 徐方维 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期161-167,共7页
如何构造适当的土壤模型来定量计算大尺度范围内地表电位分布一直是直流偏磁研究中尚未有效解决的难题,针对于此,提出了一种任意多层土壤模型:3维复合分层土壤模型,用复镜像法推导出点源处于任意分层时格林函数的一般解析解。基于该模型... 如何构造适当的土壤模型来定量计算大尺度范围内地表电位分布一直是直流偏磁研究中尚未有效解决的难题,针对于此,提出了一种任意多层土壤模型:3维复合分层土壤模型,用复镜像法推导出点源处于任意分层时格林函数的一般解析解。基于该模型,分析了直流单极大地方式运行时竖直土壤分层,包括土壤电阻率、层厚、层深和位置对地表电位分布的影响,并与水平分层和2维复合分层土壤模型下情况进行了比对研究。结果表明,不同竖直分层土壤参数变化对地表电位分布带来不同程度的影响,在精确计算直流接地极周围地表电位时应考虑竖直分层土壤情况的复杂性;3维复合分层土壤模型可以比水平分层和2维复合分层土壤模型更加准确地模拟实际土壤,基于3维复合分层土壤模型可以更加准确计算出地表电位,该模型和结论进一步为直流接地极附近变电站选址提供理论参考。 展开更多
关键词 3维复合分层土壤模型 格林函数 地表电位 直流偏磁
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分层土壤中竖直埋管换热器传热特性 被引量:19
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作者 张琳琳 赵蕾 杨柳 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期4836-4842,共7页
基于移动有限长线热源理论,考虑土壤分层及存在渗流现象,建立了埋管传热解析模型。利用热响应试验验证了该模型的正确性。对比分层模型与均质模型所给出的埋管散热过程的土壤温度响应表明:埋管周围土壤沿轴向分层使其温度分布也呈现分... 基于移动有限长线热源理论,考虑土壤分层及存在渗流现象,建立了埋管传热解析模型。利用热响应试验验证了该模型的正确性。对比分层模型与均质模型所给出的埋管散热过程的土壤温度响应表明:埋管周围土壤沿轴向分层使其温度分布也呈现分层而非均匀的特点,各层土壤中钻孔壁处温度趋于稳定所需的时间及数值因各层物性的差异而不同。对整个埋管区土壤均质或分层但存在渗流作用以及部分土壤层存在渗流作用等3种情况进行了计算分析,发现:若整个分层土壤中存在渗流,而视土壤为均质并忽略渗流的影响,则对换热能效系数低估可达6.3%;埋管散热在各土壤层中的热作用距离因存在渗流与否偏差可达43%。可见,为了准确评估钻孔周围渗流作用下分层土壤中的温度分布特性,应利用分层模型计算各土壤层中的热作用距离,以最大值确定管间距,否则会导致管群布置时管间距选取偏小。 展开更多
关键词 地埋管换热器 传热 热响应试验 移动线热源 土壤分层模型 地下水渗流 试验验证
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计算土壤参数的一种新方法 被引量:11
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作者 徐华 文习山 +2 位作者 舒翔 周青山 邓伟 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第8期17-19,共3页
确认大地模型和土壤参数是变电站接地网模拟计算的首要工作。通过电磁场理论和格林函数 ,利用递推算法获得水平多层土壤中电流场的地电位分布 ,结合复镜像法 ,推导出四极法所测视在电阻率与极间距的关系。引入非线性目标函数 ,将土壤参... 确认大地模型和土壤参数是变电站接地网模拟计算的首要工作。通过电磁场理论和格林函数 ,利用递推算法获得水平多层土壤中电流场的地电位分布 ,结合复镜像法 ,推导出四极法所测视在电阻率与极间距的关系。引入非线性目标函数 ,将土壤参数问题转化为求目标函数的极值问题 ,采用拟牛顿的最优化方法 ,可快速求出土壤的参数。用该方法编制的软件可准确地确定任意层土壤模型。 展开更多
关键词 分层土壤模型 Wenner法格林函数 逆问题 最优化
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多层土壤结构下直流偏磁电流分布计算研究 被引量:1
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作者 石瑶 朱姝婕 +1 位作者 陈宇晨 徐宁 《电测与仪表》 北大核心 2020年第14期28-33,共6页
针对地表电压预测不准确而造成直流偏磁电流评估偏差较大的问题,文中基于场源关系下的拉普拉斯方程和泊松方程,通过数学解析法结合土壤边界条件求解出多层土壤的地表电位表达式。通过分析3种土壤模型下的地表电位分布曲线,确定了合理的... 针对地表电压预测不准确而造成直流偏磁电流评估偏差较大的问题,文中基于场源关系下的拉普拉斯方程和泊松方程,通过数学解析法结合土壤边界条件求解出多层土壤的地表电位表达式。通过分析3种土壤模型下的地表电位分布曲线,确定了合理的土壤模型。在此基础上通过场路直接耦合的方法建立了变压器中性点直流量评估模型。基于.NET平台对上海市某地区电网数据实现了地表电压分布预测和接地极附近变压器中性点直流偏磁电流的计算,并将计算结果与CDEGS软件的仿真结果进行对比,验证了所提方法的有效性与准确性。 展开更多
关键词 直流偏磁 地表电位 中性点直流 水平分层土壤模型 场路耦合
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苏打盐渍土土壤水分动态及其与浅层地下水的交换关系 被引量:5
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作者 刘强 何岩 章光新 《地理科学》 CSCD 北大核心 2008年第6期782-787,共6页
以松嫩平原西部典型苏打盐渍土区为研究对象,以野外定位试验和室内模拟分析相结合,借助于分层土壤水分平衡模型,探讨苏打盐渍土壤水分运移的基本特征和规律,并分析其与浅层地下水之间的交换关系。研究结果表明,研究区内蒸降比较大,一般... 以松嫩平原西部典型苏打盐渍土区为研究对象,以野外定位试验和室内模拟分析相结合,借助于分层土壤水分平衡模型,探讨苏打盐渍土壤水分运移的基本特征和规律,并分析其与浅层地下水之间的交换关系。研究结果表明,研究区内蒸降比较大,一般达到2∶1以上,剖面土壤水分随蒸发、入渗过程呈现相应的转化;强烈地表蒸发作用下,地下水对上层土壤水分具有明显调控作用,土壤水分在50 cm以下相对稳定,50 cm以上受地表过程的影响变化较为显著。 展开更多
关键词 松嫩平原 盐渍化 土壤水分 分层土壤水分平衡模型
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1000kV特高压变电站接地系统的设计 被引量:64
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作者 何金良 张波 +1 位作者 曾嵘 于刚 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第7期7-12,共6页
特高压系统的电压等级高、容量大,接地短路电流将相当大,为确保电力系统的安全、可靠运行,对接地系统的要求将更加严格。结合晋东南特高压变电站短路电流分流系数变化曲线,提出了变电站接地电阻的设计取值方法。采用电磁场数值计算方法... 特高压系统的电压等级高、容量大,接地短路电流将相当大,为确保电力系统的安全、可靠运行,对接地系统的要求将更加严格。结合晋东南特高压变电站短路电流分流系数变化曲线,提出了变电站接地电阻的设计取值方法。采用电磁场数值计算方法对分层土壤中接地系统的电气参数进行计算。分析表明,晋东南变电站采用水平地网可以将地电位升控制在5000V以内,但接触电压较大,超过了安全限值,探讨了应用深垂直接地极降低接触电压的效果,以及水平接地网的均压优化布置对接地系统接地电阻、接触电压和跨步电压的影响。最后给出了1000kV晋东南特高压变电站接地系统的设计方案以及二次电缆屏蔽层的接地方式。 展开更多
关键词 特高压变电站:接地系统 分层土壤模型 分流系数 接地电阻 接触电压 二次电缆
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青藏铁路110kV输变电工程五道梁和沱沱河变电站的接地系统设计 被引量:16
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作者 何金良 康鹏 +2 位作者 曾嵘 张波 华普校 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2006年第4期60-64,共5页
为青藏铁路供电的110kV沱沱河和五道梁变电站地处高寒永冻地区,如何在高寒永冻地区进行接地系统设计对变电站的建设十分重要。通过测试二次电缆和二次设备的绝缘耐受特性,提出可将地电位升高提高到5kV。采用电磁场数值计算方法对分层土... 为青藏铁路供电的110kV沱沱河和五道梁变电站地处高寒永冻地区,如何在高寒永冻地区进行接地系统设计对变电站的建设十分重要。通过测试二次电缆和二次设备的绝缘耐受特性,提出可将地电位升高提高到5kV。采用电磁场数值计算方法对分层土壤中接地系统的电气参数进行计算, 分析比较了各种可行的高寒冻土地区接地系统的设计方案, 讨论了深垂直接地极的布置规律、水平地网的埋设深度、接地系统的均压优化布置对接地系统接地电阻、接触电压和跨步电压的影响。最终得出了坨坨河和五道梁两变电站的接地系统设计方案,并总结归纳了高寒冻土地区变电站接地系统的设计规律。 展开更多
关键词 青藏铁路 变电站 永冻土 分层土壤模型 接地 电阻 接触电压 跨步电压 高电压技术 电力系统
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结合矩量法和边界元法的综合接地算法研究 被引量:27
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作者 陈凡 饶宏 +1 位作者 李岩 黎小林 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期729-736,共8页
为解决复杂土壤条件下接地系统参数计算问题,结合矩量法和边界元法,提出了一种可计算土壤中含有不同电阻率媒质模型的新型接地数值算法。该算法在分层土壤模型计算方法基础上,将土壤中不同电阻率媒质表面进行块状剖分,通过计算每块边界... 为解决复杂土壤条件下接地系统参数计算问题,结合矩量法和边界元法,提出了一种可计算土壤中含有不同电阻率媒质模型的新型接地数值算法。该算法在分层土壤模型计算方法基础上,将土壤中不同电阻率媒质表面进行块状剖分,通过计算每块边界单元的电荷量分析其对地下电场以及接地系统泄漏电流分步的影响。该方法弥补了目前接地计算方法只能处理分层土壤模型的缺点,可对既分层又分块的土壤模型进行计算。同时通过两个接地极模型的计算,证明了该方法的可行,并通过其计算结果与经典文献中计算结果以及实测结果的比较说明该方法的正确性。 展开更多
关键词 接地系统 接地分析 接地计算 矩量法(MoM) 边界元法(BEM) 分层土壤模型
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