摘要
为了研究高频下埋地电缆的串联阻抗矩阵和并联导纳矩阵,建立埋地电缆的有限元仿真模型,利用电磁模态分析研究大地位移电流以及邻近效应对高频下地下电缆电气参数的影响,并将计算结果应用于时域仿真,观察其对电磁暂态过程的影响。结果表明:在高频下,传统解析法与电磁模态法计算得到的串联阻抗与并联导纳矩阵存在显著差异,而基于时变电磁场的有限元法则可以很好的弥补这一缺陷;将两种方法的计算结果应用于时域暂态仿真,可以发现对于主频率较高的激励,分别输入两种方法得到的串联阻抗和并联导纳矩阵,在电缆末端得到的输出波形存在差异。结合本文的理论及仿真研究,在计算高频下地下电缆的串联阻抗和并联导纳矩阵时,传统的解析方法忽略邻近效应和位移电流的方法是不可靠的,建议采用在时变电磁场中采用有限元法计算串联阻抗及并联导纳矩阵参数。
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单位电力设备电气绝缘国家重点实验室; 西安交通大学