轻型直流输电系统动态特性的电磁暂态仿真 被引量：5

1

作者 吴红斌 丁明 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期41-44,共4页

轻型直流输电系统(HVDC Light)作为一种新型的直流输电技术,采用电压源型换流器,功率开关由绝缘栅双极晶体管组成,克服了传统直流输电系统中的一些缺点,具有良好的应用前景。文章在研究了HVDC Light的工作原理和技术特点后,利用EMTDC仿... 轻型直流输电系统(HVDC Light)作为一种新型的直流输电技术,采用电压源型换流器,功率开关由绝缘栅双极晶体管组成,克服了传统直流输电系统中的一些缺点,具有良好的应用前景。文章在研究了HVDC Light的工作原理和技术特点后,利用EMTDC仿真软件,着重对HVDC Light在短路情况下的电磁暂态过程进行了仿真;同时对轻型直流输电系统的调节能力、控制策略等进行了详细的分析,为进一步研究轻型直流的实验室装置奠定了基础。 展开更多

关键词 轻型直流输电系统 电压源型换流器 绝缘栅双极晶体管 电磁暂态仿真

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交直流混合电网电磁暂态仿真模型构建与分析

2

作者 倪尚谦 班连庚 项祖涛 《中国高新技术企业》 2013年第26期107-110,共4页

交直流混合输电为电网运营在技术上的更新与管理上的模式带来新的挑战。文章分析交直流混合输电模式,对其电磁暂态仿真模型进行构建与分析,首先进行交流系统电磁暂态仿真模型分析,包括数据的转换与录入以及电磁暂态仿真模型的搭建,然后... 交直流混合输电为电网运营在技术上的更新与管理上的模式带来新的挑战。文章分析交直流混合输电模式,对其电磁暂态仿真模型进行构建与分析,首先进行交流系统电磁暂态仿真模型分析,包括数据的转换与录入以及电磁暂态仿真模型的搭建,然后对直流系统电磁暂态仿真模型进行分析。 展开更多

关键词 交直流混合电网 电磁暂态仿真 模型构建

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电磁暂态仿真中网络等值的方法研究 被引量：6

3

作者 汤雪鹏 吴红斌 丁明 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2011年第9期1321-1323,1334,共4页

在进行电磁暂态仿真时,为降低计算规模,需要对电网数据进行等值处理。在利用电力系统综合稳定程序(PSASP)进行Ward等值后,采用基于戴维南定理的多电势等效理论,实现了电磁暂态仿真时系统的网络等值,并开发了相关的等效转换软件。针对某... 在进行电磁暂态仿真时,为降低计算规模,需要对电网数据进行等值处理。在利用电力系统综合稳定程序(PSASP)进行Ward等值后,采用基于戴维南定理的多电势等效理论,实现了电磁暂态仿真时系统的网络等值,并开发了相关的等效转换软件。针对某省级电网算例系统,利用PSCAD/EMTDC仿真软件搭建了等值后的系统模型,对算例系统等值前后的线路潮流、节点电压以及短路电流进行了对比分析,验证了所提出方法的有效性和正确性。 展开更多

关键词 电磁暂态仿真 WARD等值 网络等值 多电势等效理论

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电流互感器两种常用模型的电磁暂态仿真研究 被引量：2

4

作者 孙明洁 徐政 《浙江理工大学学报（自然科学版）》 2007年第2期190-194,共5页

介绍了目前国际上用于电力系统电磁暂态仿真的两种电流互感器模型—Lucas模型和J-A模型。描述了这两种电流互感器模型的理论背景,并通过电磁暂态仿真,对一次电流变化时两种模型的响应特性进行了比较,说明了这两种模型的特点,对其适用条... 介绍了目前国际上用于电力系统电磁暂态仿真的两种电流互感器模型—Lucas模型和J-A模型。描述了这两种电流互感器模型的理论背景,并通过电磁暂态仿真,对一次电流变化时两种模型的响应特性进行了比较,说明了这两种模型的特点,对其适用条件给出了一些建议。 展开更多

关键词 电流互感器 Lucas模型 J-A模型 电磁暂态仿真 响应特性

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基于HLS实现的小步长电磁暂态仿真系统 被引量：1

5

作者 张浩盛 贺光辉 +1 位作者 李龙 王谦 《信息技术》 2017年第10期38-42,共5页

为了维护电力系统的正常运行,需要用到电网仿真技术对电网中的节点进行实时监测。软件仿真灵活性高但仿真步长较大,达不到实时性要求;基于FPGA(Field Programmable Gate Array)实现的硬件仿真系统,其仿真步长小但灵活性差,开发效率低。... 为了维护电力系统的正常运行,需要用到电网仿真技术对电网中的节点进行实时监测。软件仿真灵活性高但仿真步长较大,达不到实时性要求;基于FPGA(Field Programmable Gate Array)实现的硬件仿真系统,其仿真步长小但灵活性差,开发效率低。由此提出一种基于HLS(High-Level Synthesis)实现的电磁暂态仿真系统,既兼顾了软件仿真的灵活性,又能在FPGA上实现小步长仿真,且相对于目前大部分FPGA电磁暂态仿真系统,性能提升约30%,开发周期显著降低,二次开发效率明显提高。 展开更多

关键词 电磁暂态仿真 FPGA HLS

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面向电网规划设计的电磁暂态仿真研究与应用 被引量：4

6

作者 刘为雄 曹祥麟 +1 位作者 黄庆云 蔡泽祥 《南方能源建设》 2018年第3期19-25,共7页

[目的]为了在特高压与超高压电网规划设计中对相关电气设备电磁暂态特性进行评判,需要进行电磁暂态仿真专题研究。[方法]提出影响此类仿真结果的关键因素主要有电力系统潮流与短路资料、输电线路物理结构与电气参数资料、变电站主要电... [目的]为了在特高压与超高压电网规划设计中对相关电气设备电磁暂态特性进行评判,需要进行电磁暂态仿真专题研究。[方法]提出影响此类仿真结果的关键因素主要有电力系统潮流与短路资料、输电线路物理结构与电气参数资料、变电站主要电气设备详细电气参数资料的完整性与准确性以及仿真工具的适用性。[结果]基于权威的电磁暂态仿真软件,提出了进行潜供电流与恢复电压、工频过电压、操作过电压以及变压器中性点加装小电抗等电磁暂态特性仿真时应遵循的主要条件与要求,并阐明了相应的仿真结果与应用。[结论]研究成果已用于电网规划与输变电工程设计,可满足电力系统电磁暂态仿真要求。 展开更多

关键词 电网规划设计 电磁暂态仿真 潜供电流与恢复电压 工频过电压

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一种基于寄生开关模型的电磁暂态仿真方法

7

作者 吴国明 章晓亮 +1 位作者 孙婷 闫贻鹏 《中国高新技术企业》 2015年第12期13-15,共3页

为解决电磁暂态仿真程序中节点数目多、仿真时间长的问题,文章提出了一种基于寄生开关模型的电磁暂态仿真方法。该方法沿用可变电阻模型表示开关,但将开关与所连电气元件整合起来,降低导纳矩阵阶数,可避免因可变电阻阻值选择不当引起的... 为解决电磁暂态仿真程序中节点数目多、仿真时间长的问题,文章提出了一种基于寄生开关模型的电磁暂态仿真方法。该方法沿用可变电阻模型表示开关,但将开关与所连电气元件整合起来,降低导纳矩阵阶数,可避免因可变电阻阻值选择不当引起的数值振荡问题,从而提高了仿真精度和效率。 展开更多

关键词 电磁暂态仿真 寄生开关 开关模型 数值振荡 导纳矩阵阶数

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基于RT-LAB的机电-电磁暂态混合实时仿真及其在MMC-HVDC中的应用 被引量：4

8

作者 朱琳 谭伟 +1 位作者 王佳 寇龙泽 《智能电网》 2016年第3期312-322,共11页

模块化多电平柔性直流输电系统含有数千个微秒级控制周期的高速开关器件,现有机电和电磁仿真均无法同时兼顾详细的换流器内部物理特性及其接入交流大电网后与交流系统的交互特性。基于RT-LAB平台下新开发的机电—电磁混合仿真接口程序,... 模块化多电平柔性直流输电系统含有数千个微秒级控制周期的高速开关器件,现有机电和电磁仿真均无法同时兼顾详细的换流器内部物理特性及其接入交流大电网后与交流系统的交互特性。基于RT-LAB平台下新开发的机电—电磁混合仿真接口程序,首次提出百MW模块化多电平柔性直流系统接入交流大电网的混合实时仿真模型;为验证建模方法的正确性,在电磁侧开发模块化多电平柔性直流输电系统(modular multi-level converter HVDC,MMC-HVDC)系统详细电磁暂态模型,在机电侧搭建IEEE标准四机机电暂态模型,分别对柔直系统模型的启动、有功阶跃和交流系统故障进行仿真,仿真结果表明交直流系统相互作用明显,同时也证明基于该平台混合仿真的有效性及正确性。 展开更多

关键词 模块化多电平换流器 机电暂态仿真 电磁暂态仿真 混合实时仿真

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海上风电场中压电缆集电系统暂态过电压仿真 被引量：4

9

作者 刘刚 江晓锋 +4 位作者 郭亚勋 辛妍丽 梁嘉浩 周露 郑明 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期46-52,61,共8页

为研究海上风电场真空断路器重燃造成机端变压器绝缘损坏的机理,特对真空断路器进行高频建模分析.首先利用自定义真空断路器模型建立了海上风电场中压电缆集电系统PSCAD/EMTDC仿真简化模型,研究了断路器重燃特性和分闸初相角以及电缆长... 为研究海上风电场真空断路器重燃造成机端变压器绝缘损坏的机理,特对真空断路器进行高频建模分析.首先利用自定义真空断路器模型建立了海上风电场中压电缆集电系统PSCAD/EMTDC仿真简化模型,研究了断路器重燃特性和分闸初相角以及电缆长度对机端变压器高压侧暂态过电压和重燃次数的影响.仿真结果表明:断路器3个特征参数中介质恢复强度对暂态过电压和重燃次数影响最大,分闸初相角为45°开断感性负载断路器发生重燃现象时产生的过电压最大,过电压幅值可达3.26 p.u.,陡度可达12.46 p.u..最后文中提出在机端变压器高压侧同时串联扼流线圈,并联小电容,增加氧化锌避雷器过电压保护装置.仿真结果表明加装过电压保护装置后暂态过电压幅值和陡度以及重燃总次数得到了明显的抑制. 展开更多

关键词 海上风电场 真空断路器模型 重燃特性 暂态过电压 电磁暂态仿真 扼流线圈 氧化锌避雷器

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电力电子换流器无延时解耦并行仿真模型

10

作者 许明旺 顾伟 +3 位作者 陈帅先 曹阳 章飞 柳伟 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1314-1321,共8页

为提高传统一步延时解耦模型的仿真精度,提出了一种电力电子换流器无延时解耦并行仿真模型.在预测步骤中,采用3/2步长预测解耦接口状态量;在校正步骤中,采用中矩形积分,对系统状态矩阵非对角的变导纳部分和状态量乘积矩阵进行离散化处理... 为提高传统一步延时解耦模型的仿真精度,提出了一种电力电子换流器无延时解耦并行仿真模型.在预测步骤中,采用3/2步长预测解耦接口状态量;在校正步骤中,采用中矩形积分,对系统状态矩阵非对角的变导纳部分和状态量乘积矩阵进行离散化处理,构造出具有1/2时延的解耦形式,推导出无延时解耦并行仿真模型,并将其数值稳定域与传统一步延时解耦模型进行对比分析.最后,通过仿真和搭建物理实验样机来验证所提模型.结果表明:所提模型具有恒导纳、高精度和并行度的特点,大步长仿真结果与参考模型的最大相对误差低于5%,FPGA板卡上硬件资源LUTs、DSPs占比分别为8.2%和6.5%,可以实现280 ns步长的实时仿真. 展开更多

关键词 电磁暂态仿真 电力电子换流器 预测校正 无延时解耦 并行仿真

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1MW直驱风力发电系统建模与仿真研究 被引量：6

11

作者 董琳琅 王永 《可再生能源》 CAS 北大核心 2011年第3期7-12,共6页

建立了1 MW直驱风力发电系统电磁暂态仿真模型,在PSCAD/EMTDC环境下采用电压空间矢量脉冲宽度调制技术(SVPWM)真实地反映变流器的动态开关过程和谐波特性,实现了直驱风力发电系统的机侧最大风能跟踪以及永磁发电机定子电流的解耦控制和... 建立了1 MW直驱风力发电系统电磁暂态仿真模型,在PSCAD/EMTDC环境下采用电压空间矢量脉冲宽度调制技术(SVPWM)真实地反映变流器的动态开关过程和谐波特性,实现了直驱风力发电系统的机侧最大风能跟踪以及永磁发电机定子电流的解耦控制和网侧直流母线电压稳定的控制。文章还对网侧变流器的软件锁相环(SPLL)进行了优化设计,使之能够快速、准确地跟踪电网基波正序电压,有助于改善网侧变流器在电网不对称故障期间的动态控制性能。 展开更多

关键词 直驱风力发电 电压空间矢量 电磁暂态仿真 软锁相环

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基于ETSDAC的±800kV特高压直流输电系统仿真建模研究 被引量：5

12

作者 江涵 李锐 +3 位作者 陈绪江 张星 王艺璇 高峰 《智能电网》 2016年第7期661-668,共8页

±800 k V特高压直流输电技术是实现全球能源联网及大范围资源优化配置的核心技术之一,针对特高压直流输电的电磁暂态仿真研究是保证工程成功的必要环节。基于ADPSS仿真装置中电磁暂态仿真程序ETSDAC建立换流器、换流变压器、交直... ±800 k V特高压直流输电技术是实现全球能源联网及大范围资源优化配置的核心技术之一,针对特高压直流输电的电磁暂态仿真研究是保证工程成功的必要环节。基于ADPSS仿真装置中电磁暂态仿真程序ETSDAC建立换流器、换流变压器、交直流滤波器、直流输电线路等仿真模型,并在此仿真平台上对某实际系统在两种故障情况下进行单极全压仿真模拟,与PSCAD电磁暂态仿真计算模型进行比较分析。结果显示:两个程序的计算结果基本一致,所建模型可较准确地模拟特高压直流输电系统动态特性。ETSDAC可以作为研究特高压直流输电系统的有效工具。 展开更多

关键词 特高压直流输电系统 电磁暂态仿真模型 滤波器 单极全压运行方式

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基于EMTP的复合开关投切仿真设计 被引量：6

13

作者 王彦文 李旭升 《煤矿机电》 2009年第2期69-72,共4页

分析了复合开关的结构和原理,讨论了其投切原则及投切时刻的选取,介绍了电磁暂态仿真程序EMTP的使用,依据常用电路和试验数据进行仿真计算,验证了复合开关投切的可靠性和准确性。

关键词 复合开关 电磁暂态仿真程序 无功补偿 交流接触器

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多馈入直流系统的谐波不稳定仿真研究

14

作者 潘爱强 杨心刚 +1 位作者 唐振东 杨洪耕 《水电能源科学》 北大核心 2016年第9期187-190,195,共5页

随着高压直流输电的发展及多馈入直流输电系统的逐步形成,多馈入直流系统的谐波不稳定问题日显突出。从谐波不稳定产生的机理出发,分析了导致谐波不稳定的交/直流系统频率互补谐振条件,以国际大电网会议(CIGRE)提出的高压直流输电标准... 随着高压直流输电的发展及多馈入直流输电系统的逐步形成,多馈入直流系统的谐波不稳定问题日显突出。从谐波不稳定产生的机理出发,分析了导致谐波不稳定的交/直流系统频率互补谐振条件,以国际大电网会议(CIGRE)提出的高压直流输电标准测试系统为原型,在Matlab/Simulink仿真平台建立了多馈入直流系统的模型,并基于该模型对多馈入直流系统中各交直流网络间的谐波相互影响进行了仿真与分析。结果表明,该模型能对多馈入直流系统的谐波特性进行准确、有效的分析。 展开更多

关键词 多馈入直流系统 谐波不稳定 谐振 电磁暂态仿真

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基于ATP-EMTP的线路避雷器仿真研究 被引量：5

15

作者 王志斌 《煤矿机电》 2012年第5期44-47,共4页

安装线路避雷器后,传统的各防雷性能参数计算方法失效,对线路防雷的分析产生极大的影响。利用电力系统电磁暂态仿真软件(ATP-EMTP)对安装线路避雷器后的耐雷水平和分流系数进行仿真计算,可有效提高对线路的安全保护,其计算便捷,结果准... 安装线路避雷器后,传统的各防雷性能参数计算方法失效,对线路防雷的分析产生极大的影响。利用电力系统电磁暂态仿真软件(ATP-EMTP)对安装线路避雷器后的耐雷水平和分流系数进行仿真计算,可有效提高对线路的安全保护,其计算便捷,结果准确。重点介绍了计算方法和计算过程。 展开更多

关键词 耐雷水平 分流系数 避雷器 电力系统电磁暂态仿真软件(ATP—EMTP)

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110kV输电线路耐雷性能的计算与仿真

16

作者 贾晨曦 陈冬 +1 位作者 黄倩 王崇林 《煤矿机电》 2014年第2期28-30,33,共4页

通常用耐雷水平和雷击跳闸率来衡量输电线路的耐雷性能和安全性。为了提高其计算精度,利用电力系统电磁暂态仿真软件ATP-EMTP对跳闸率进行仿真计算,并结合目前带单避雷线和使用上字型直线塔的现状,改进了常用的电气几何模型(EGM)绕击特... 通常用耐雷水平和雷击跳闸率来衡量输电线路的耐雷性能和安全性。为了提高其计算精度,利用电力系统电磁暂态仿真软件ATP-EMTP对跳闸率进行仿真计算,并结合目前带单避雷线和使用上字型直线塔的现状,改进了常用的电气几何模型(EGM)绕击特性分析方法。对比分析结果表明,改进后的计算方法和计算结果更加符合实际情况。同时对比分析了耐雷水平对跳闸率的影响,并对110kV输电线路提出改善耐雷性能的措施。 展开更多

关键词 跳闸率 耐雷水平 电力系统电磁暂态仿真软件(ATP-EMTP) 电气几何模型 绕击

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基于FPGA的MMC实时仿真异构计算平台的设计及实现 被引量：1

17

作者 李雄飞 贺光辉 项胤兴 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2018年第8期11-15,20,共6页

基于采用替代电路的模块化多电平换流器(Modular-Multilevel-Converter,MMC)桥臂等效模型,本文提出了一种基于FPGA的实时仿真异构计算平台,用以对含有MMC的电网系统进行实时仿真计算.该系统将MMC电路与电网解耦,实现了电网主电路与MMC... 基于采用替代电路的模块化多电平换流器(Modular-Multilevel-Converter,MMC)桥臂等效模型,本文提出了一种基于FPGA的实时仿真异构计算平台,用以对含有MMC的电网系统进行实时仿真计算.该系统将MMC电路与电网解耦,实现了电网主电路与MMC桥臂等效电路的并行计算.此外,针对MMC桥臂等效电路计算中的电压电阻多数据集合并问题,本文提出了一种改进的分组循环累加电路,实现了不同子模块串上的电压电阻值快速合并,并且提出了该FPGA系统的优化策略.最后,对含有MMC的电网系统在该异构平台上进行实时仿真计算实验,表明了该系统计算的准确度、仿真速度等都达到了令人满意的结果. 展开更多

关键词 MMC FPGA 电磁暂态仿真 异构计算

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基于状态机的MMC换流阀快速建模方法与仿真实现

18

作者 任佳佳 《山西电子技术》 2020年第2期46-48,共3页

在模块化多电平高压直流输电(MMC-HVDC)中,子模块数量多使得模型的导纳矩阵数量庞大,无法快速准确地进行建模与求解。本文提出一种基于状态机的MMC-HVDC的快速建模方法,根据子模块的状态将模块分为四类:子模块投入状态、子模块待投入状... 在模块化多电平高压直流输电(MMC-HVDC)中,子模块数量多使得模型的导纳矩阵数量庞大,无法快速准确地进行建模与求解。本文提出一种基于状态机的MMC-HVDC的快速建模方法,根据子模块的状态将模块分为四类:子模块投入状态、子模块待投入状态,子模块旁路状态和子模块将被旁路状态。根据需要改变的模块状态,来改变4种类型中的子模块数量,每种状态都是基于详细模型来实现。最后通过PSCAD电磁暂态仿真软件搭建了电网模型,仿真验证了所提出模型的正确性,并与等值模型和详细模型进行了精度与速度的对比。结果表明,本文所提出的模型能够快速、准确地仿真MMC-HVDC的换流阀。 展开更多

关键词 模块化多电平高压直流输电 快速建模 子模块 电磁暂态仿真

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并网光伏发电系统动态特性的对比分析 被引量：6

19

作者 任天鸿 袁铁江 +2 位作者 晁勤 唐彬伟 刘艳红 《可再生能源》 CAS 北大核心 2012年第10期15-18,共4页

大量光伏电站的并网,相应地带来并网稳定性、自身抗扰动性等相关问题。由于单级型光伏并网系统和双级型光伏并网系统的拓扑结构不同,其并网运行的动态特性也不尽相同。文章基于PSCAD/EMTDC电磁暂态仿真软件,分别搭建单级型和双级型光伏... 大量光伏电站的并网,相应地带来并网稳定性、自身抗扰动性等相关问题。由于单级型光伏并网系统和双级型光伏并网系统的拓扑结构不同,其并网运行的动态特性也不尽相同。文章基于PSCAD/EMTDC电磁暂态仿真软件,分别搭建单级型和双级型光伏并网系统模型,并对比仿真了光照扰动与电网电压跌落扰动下两种光伏并网系统的动态特性,单级型光伏并网系统更适合于大中型光伏电站。 展开更多

关键词 光伏并网 单级型 双级型 动态特性 电磁暂态仿真软件

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基于ATP-EMTP的接地网电流注入点腐蚀性能研究 被引量：4

20

作者 付娟 丁涛 《电子设计工程》 2010年第12期111-113,共3页

为了分析接地网电流注入点腐蚀后的性能,建立了一种接地网不等电位模型。利用节点电压方程和导体之间互阻抗的关系,形成ATP-EMTP仿真等效电路。通过对接地网电流注入点处导体腐蚀断线情况下地表电位分布的仿真计算,可以看出电流注入点... 为了分析接地网电流注入点腐蚀后的性能,建立了一种接地网不等电位模型。利用节点电压方程和导体之间互阻抗的关系,形成ATP-EMTP仿真等效电路。通过对接地网电流注入点处导体腐蚀断线情况下地表电位分布的仿真计算,可以看出电流注入点附近的地电位升变得很高,而且斜率很大,增加了跨步电压的危险和多点接地设备受损的可能。研究表明,接地网应重点加强电流注入点附近的强度和抗腐蚀性能。 展开更多

关键词 接地网 地表电位分布 腐蚀破坏 电磁暂态仿真程序(EMTP) 电流注入点

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