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摘要
针对土壤电导率与不同频率下的电磁场衰减具有一定的相关性,且在雷电过电压计算过程中简单的将土壤电导率考虑为定值存在较大缺陷的现状。笔者首先采用跳跃时间步进(leapfrog)技术结合FDTD算法对Maxwell方程组在柱坐标系下进行离散处理,对闪电回击电磁场进行快速计算,同时结合Agrawal耦合模型对总感应过电压进行计算,并将总感应过电压拆分成入射、散射电压,主要研究雷击地面情况下,土壤变频特性对线路中点、端点位置处耦合入射、散射电压峰值及波形的影响。研究表明:土壤变频特性使中点位置处总感应过电压峰值削减28%,入射电压峰值抬升38%,对散射电压峰值影响较小,该位置处感应过电压主要由垂直电场决定;土壤变频特性使端点位置处总感应过电压峰值削减39%,散射电压峰值削减58%,远距离感应过电压主要由水平电场决定,同时土壤变频特性使总感应过电压、散射电压双极性波形在一定程度上进行了削弱。因此在线路耦合雷电过电压计算研究工作中,必须要考虑土壤变频特性对其影响。
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单位国网北京市电力公司
