土壤非線性擊穿效應(yīng)對(duì)垂直接地體散流特性的影響
本文選題:垂直接地體 + 沖擊特性; 參考:《電網(wǎng)技術(shù)》2017年05期
【摘要】:基于L-D(Liew and Darveniza)提出的土壤非線性擊穿模型,利用Taku Noda和Yoshihiro Baba等分別提出的導(dǎo)體在無耗介質(zhì)和有耗介質(zhì)中的細(xì)導(dǎo)線處理方案,開發(fā)了一套三維時(shí)域有限差分(three dimension finite-difference timedomain,3-D FDTD)算法,研究了在不同雷電流幅值和波形以及土壤低頻電導(dǎo)率作用下,土壤非線性擊穿效應(yīng)對(duì)垂直接地體受土壤擊穿影響的散流區(qū)域、沖擊阻抗和暫態(tài)地電位升等參數(shù)的影響。結(jié)果表明,當(dāng)土壤低頻電導(dǎo)率為0.02 S/m和0.005 S/m時(shí),垂直接地體橫向散流半徑分別約為0.5 m和1.2 m;接地極尖端部位的縱向散流區(qū)域分別約為0.3 m和0.9 m。此外,暫態(tài)地電位升的變化特性與注入的雷電流幅值和波頭時(shí)間以及土壤低頻電導(dǎo)率密切相關(guān),但無論是否考慮土壤擊穿效應(yīng),垂直接地極沖擊阻抗最大值保持不變,僅決定于土壤低頻電導(dǎo)率等相關(guān)土壤特性參數(shù)。工程上定義的沖擊阻抗值僅表征了未考慮土壤擊穿情況下的穩(wěn)定階段阻抗值,遠(yuǎn)小于文中計(jì)算的沖擊阻抗最大值。
[Abstract]:Based on the soil nonlinear breakdown model proposed by L-D(Liew and Darvenza, a 3-D finite-difference time-domain 3-D FDTD algorithm is developed by using the thin conductor processing scheme proposed by Taku Noda and Yoshihiro Baba in lossless and lossless media, respectively. Under different lightning current amplitude and waveform and soil low frequency conductivity, the effects of soil nonlinear breakdown effect on the parameters such as impulse impedance and transient earth potential rise in vertical grounding system affected by soil breakdown were studied. The results show that when the soil low frequency conductivity is 0. 02 S / m and 0.005 S / m, the transverse diffusing radius of the vertical grounding body is about 0. 5 m and 1. 2 m, respectively, and the longitudinal diffusing region at the tip of the earth pole is about 0. 3 m and 0. 9 m, respectively. In addition, the variation of transient ground potential rise is closely related to the amplitude of lightning current injected, the time of wave head and the low frequency conductivity of soil, but the maximum impulse impedance of vertical grounding pole remains unchanged regardless of whether the soil breakdown effect is considered or not. It only depends on the soil characteristic parameters such as the low frequency conductivity of soil. The value of shock impedance defined in engineering only represents the impedance of stable stage without considering soil breakdown, which is far less than the maximum value of impact impedance calculated in this paper.
【作者單位】: 氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)預(yù)警與評(píng)估協(xié)同創(chuàng)新中心(南京信息工程大學(xué));云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院;蘇州氣象局;
【基金】:國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研發(fā)項(xiàng)目(2014CB441405) 國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目面上項(xiàng)目(41575004)~~
【分類號(hào)】:TM862
【相似文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):1814868
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