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摘要
为了得到准确的杆塔模型,对垂直导体的冲击阻抗进行了深入研究。概述了常用冲击阻抗公式的推导过程,并指出了其存在的问题。结合电流传播的波过程,考虑了电流沿着导体传播时存在的衰减,并与未考虑电流衰减的冲击阻抗进行了对比。目前应用的垂直导体冲击阻抗公式多假设冲击电流为阶跃电流,考虑到实际雷电流的波形以及杆塔的高度,假设冲击电流为斜波更为合理。基于FDTD计算垂直导体在阶跃电流和斜波电流下的冲击阻抗,通过电流引线将冲击电流注入到导体顶部,计算导体顶部相对于远处大地的电位。计算发现水平电流引线与垂直导体之间存在电磁耦合,造成了电流垂直注入时得到的冲击阻抗要大于电流水平注入的情况,该现象解释了理论公式与试验结果的差异。基于FDTD的计算结果,对常用的冲击阻抗公式进行了评估,发现考虑波过程和电流衰减得到的结果最为准确。
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单位国网陕西省电力公司电力科学研究院; 自动化学院; 武汉大学; 国网福建省电力有限公司电力科学研究院
