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以单极通量线法为初值的直流合成场数值计算及实测 被引量:7
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作者 徐吉来 高克利 +3 位作者 万保权 路遥 张亮 何旺龄 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期2091-2098,共8页
直流合成电场是直流工程电磁环境问题的关键因子,准确高效的预测和长期有效的监测对电网稳定运行具有重要意义。为此,提出了以单极通量线法获得的电荷密度作为导线表面初值的上流有限元法,并分别在实验室内和实际直流输电线路断面下开... 直流合成电场是直流工程电磁环境问题的关键因子,准确高效的预测和长期有效的监测对电网稳定运行具有重要意义。为此,提出了以单极通量线法获得的电荷密度作为导线表面初值的上流有限元法,并分别在实验室内和实际直流输电线路断面下开展了合成电场的连续监测。经对比,本文提出方法在保证计算准确性的同时,显著提高了求解速度;在实验室内进行的合成电场模拟试验结果与计算结果相比,最小相对误差为0.41%,最大相对误差为8.3%,绝对误差最大值为0.722 kV/m,验证了方法有效性;选取的±500 kV宜华线和±800 kV灵绍线2处断面的合成电场连续监测结果虽然受环境因素影响波动明显,但与计算结果趋势一致且较相符。所提方法在具有较高的求解速率的同时还保证了计算准确性,而实测结果可为超、特高压合成电场的研究提供数据依据。 展开更多
关键词 合成电场 上流有限元 通量线法 场磨探头测量 畸变系数 电场强度
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采用通量线-有限元混合方法求解有风条件下直流输电线路离子流场 被引量:13
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作者 乔骥 葛小宁 邹军 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第5期910-916,共7页
直流输电线路电晕产生的空间电荷在直流电场力的作用下形成离子流,会显著增强地面电场强度。结合通量线法和有限元法各自的特点,提出一种混合方法求解离子流场,在分裂导线周围的区域采用通量线法,在远离导线的区域采用有限元法,各区域... 直流输电线路电晕产生的空间电荷在直流电场力的作用下形成离子流,会显著增强地面电场强度。结合通量线法和有限元法各自的特点,提出一种混合方法求解离子流场,在分裂导线周围的区域采用通量线法,在远离导线的区域采用有限元法,各区域之间采用D-N交替法进行耦合计算。一方面,仅在导线周围采用通量线法,避免了通量线法在全空间由于Deutsch假设产生的误差,并且可以考虑风速影响;另一方面,分裂导线周围不需要网格剖分,能够有效减少有限元网格节点数量,提高有限元计算效率。同时通量线法能够为有限元法提供交界面的初始值,耦合迭代在较少步数内即可收敛。计算结果与实验结果吻合较好,求解效率得到提高。最后,采用该方法对±800 kV与±500 kV直流同塔双回线路地面电场强度与离子流密度进行了预测分析。 展开更多
关键词 离子流 直流输电线 通量线法 上流有限元 区域分解
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一种高效鲁棒的低阶迭代通量线方法求解高压直流输电线路离子流场 被引量:4
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作者 张建功 万保权 +1 位作者 程启问 邹军 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第8期1718-1725,共8页
迭代通量线方法是一种被广泛应用于求解高压直流输电线路下离子流问题的方法,在每根流线上需要求解一个多变量的最小二乘优化问题。该文从迭代通量线方法出发,结合递推格式将每根流线上问题简化为单变量优化问题,从而使得通量线方法的... 迭代通量线方法是一种被广泛应用于求解高压直流输电线路下离子流问题的方法,在每根流线上需要求解一个多变量的最小二乘优化问题。该文从迭代通量线方法出发,结合递推格式将每根流线上问题简化为单变量优化问题,从而使得通量线方法的计算规模被大大减小。实验表明,该文所提方法能够有效提高求解效率和在不同初值下的鲁棒性。该文提出的低阶迭代通量线方法能够有效应用于具有复杂几何结构的离子流模型。 展开更多
关键词 离子流 合成电场 高压直流输电线 迭代通量线法
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基于优化模拟电荷法的直流输电线路电场特性计算 被引量:1
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作者 于建立 张迎栋 +1 位作者 程龙 鲁志伟 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期469-479,共11页
为了提高模拟电荷法计算电场的精度并降低其计算复杂度,采用黄金分割法对模拟电荷法进行优化,提出了一种精度高且易实现的模拟电荷设置方法.应用该模拟电荷法计算了直流输电线路导线表面电场,采用“化曲为直”法绘制了电场线轨迹.在此... 为了提高模拟电荷法计算电场的精度并降低其计算复杂度,采用黄金分割法对模拟电荷法进行优化,提出了一种精度高且易实现的模拟电荷设置方法.应用该模拟电荷法计算了直流输电线路导线表面电场,采用“化曲为直”法绘制了电场线轨迹.在此基础上,基于通量线法对比分析了分裂导线表面最大场强在不同取值方法下求解合成电场和离子流密度时带来的计算结果差异.结果表明:此优化模拟电荷法计算电场精度高,并能随导线参数的变化灵活调整模拟电荷的设置;“化曲为直”法绘制电场线轨迹,可避免地面电场水平分量为0时微分方程结果不收敛的问题;用分裂子导线表面最大场强的平均值与其中最大值所得合成电场和离子流密度的最大值分别相差10%和30%以上,前者所得结果与实测值更为吻合.研究结果可为输电线路的设计及运维提供理论参考. 展开更多
关键词 黄金分割 优化模拟电荷 分裂导线表面电场 通量线法 合成电场 离子流密度
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1998年南海季风试验期间海-气通量的估算 被引量:6
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作者 姚华栋 任雪娟 马开玉 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2003年第1期87-92,共6页
根据 1 998年南海季风试验西沙海面铁塔梯度观测资料 ,利用总体 (Bulk)系数法和多层结通量廓线法对西沙海面的海 气通量进行了估算 ,得出两种方法估算的潜热通量、感热通量基本一致。总体系数法估算的潜热通量比多层结通量廓线法略大 1... 根据 1 998年南海季风试验西沙海面铁塔梯度观测资料 ,利用总体 (Bulk)系数法和多层结通量廓线法对西沙海面的海 气通量进行了估算 ,得出两种方法估算的潜热通量、感热通量基本一致。总体系数法估算的潜热通量比多层结通量廓线法略大 1~ 3W·m- 2 ,感热通量小 0~ 1 .5W·m- 2 。一般而言 ,季风爆发期间潜热输送逐渐增加 ;季风爆发前期夜间潜热通量比季风爆发后期大 ;季风爆发后期 ,白天潜热通量明显大于爆发初期和中期。感热通量季风爆发前海面向大气输送 ,爆发后期大气向海面输送。动量通量和摩擦速度随风速增加。 展开更多
关键词 1998年 海气通量 南海季风 总体系数 感热通量 多层结通量线
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黑河中上游不同下垫面动量总体输送系数和地表粗糙度对比分析 被引量:9
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作者 孙俊 胡泽勇 +3 位作者 陈学龙 张敏 何慧根 张渝杰 《高原气象》 CSCD 北大核心 2012年第4期920-926,共7页
利用廓线法计算了黑河中上游地区盈科农田站、冰沟稀疏草地站、阿柔牧场站和大冬树山垭口积雪观测站的总体输送系数和地表粗糙度。结果表明,地表粗糙度与植被覆盖度和高度以及下垫面的性质有关,夏季地表粗糙度大小是农田站最大,其次是... 利用廓线法计算了黑河中上游地区盈科农田站、冰沟稀疏草地站、阿柔牧场站和大冬树山垭口积雪观测站的总体输送系数和地表粗糙度。结果表明,地表粗糙度与植被覆盖度和高度以及下垫面的性质有关,夏季地表粗糙度大小是农田站最大,其次是牧场站和稀疏草地站,高寒草甸站最小。下垫面状况还影响动量总体输送系数对稳定度的依赖程度,地表粗糙度大的地区强于地表粗糙度小的地区。 展开更多
关键词 线-通量 动量总体输送系数 地表粗糙度 稳定度
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