电气几何模型

摘要： 提出一种新型风机模型,从雷电先导出发并考虑叶片带电粒子的影响,以此来对击距范围进行计算。结合传统电气模型,来对多风机之间的关键以及屏蔽雷电的依据进行判断。

摘要： 雷电绕击导致的风电场线路跳闸事故严重影响风电场的安全运行,为此,采用蒙特卡洛法编制输电线路绕击跳闸率的仿真计算程序.运用蒙特卡洛法进行仿真时,通过计算获取雷电流幅值、先导入射角、雷电通道坐标、线路电压瞬时值等关键参数,各参数满足对应的概率密度分布;根据改进电气几何模型和输电线路绕击等值电路,来判断雷击部位以及是否发生闪络;最后通过大量仿真计算,统计出输电线路的绕击跳闸率.算例对比表明,在输电线路绕击跳闸率计算中,基于改进电气几何模型闪络判据的蒙特卡洛法比传统的电气几何模型更符合实际情况,计算结果有助于改善输电线路绝缘设计,提高线路防雷水平.

摘要： 为保证高铁安全运行,高速铁路接触网架设避雷线是一种简单有效的防雷措施.结合高速铁路接触网的结构特点,基于电气几何模型和滚球法对避雷线的屏蔽性能进行分析,推导高架桥区段单、复线铁路接触网避雷线的架设高度计算方法.研究结果表明:滚球法比电气几何模型法的计算结果更精确,过程更简捷.单线铁路的接触网避雷线高度明显高于复线铁路的避雷线架设高度.且随着高架桥高度的增高,避雷线的架设高度也随之增高,近似成线性增长.避雷线的高度还受到滚球半径的影响,滚球半径越大,避雷线架设的高度越低,设计避雷线高度需要采用合适的滚球半径.

摘要： 川藏铁路沿线雷暴活动频繁,地质环境恶劣,严重威胁到列车牵引供电系统的安全运行.川藏铁路全长81％修建在高架桥上和隧道内,相比于平地上的接触网更容易受到雷害影响.通过电气几何模型对高架桥上单线接触网遭受直击雷进行分析,在不同高架桥高度下计算了直击雷的引雷范围和雷击跳闸概率,提出了在川藏线雷害严重地区架设避雷线、改善接地等防护措施.研究表明:引雷宽度随高架桥的高度近似正比增长,AF线直击雷跳闸率是T线的近三倍,应重点防护AF线;避雷线对AF线和T线保护效果良好;雷暴日高的地区,桥越高对导线直击雷跳闸率的影响越大.

摘要： 特高压线路由于其杆塔高,相对普通线路更易引雷,特高压线路雷电防护性能研究对确保特高压线路安全具有重要意义.基于南昌—长沙特高压工程实际,分析了线路历经区段地形、雷电活动以及杆塔特点,基于线路典型杆塔,对特高压线路的雷电防护性能开展分析.建立特高压线路雷电防护电气几何模型与电磁暂态模型,分析地面倾角、杆塔呼高、接地电阻、塔型等因素对线路反击耐雷能力与绕击耐雷能力影响规律.基于防雷性能评估结果提出线路防雷运维指导建议,为特高压线路安全提供保障.

摘要： 由于我国地少人多,土地资源紧缺,导致可用的线路走廊减少,形成了一些线路排列紧密的输电通道.输电通道某区段内存在两条或多条输电线路紧密排列,通道内两线路间雷电屏蔽特性与单条线路运行存在差异.本文针对500 kV交流输电通道,建立两条线路并行架设时的EGM模型,重点研究考虑两邻近线路雷电屏蔽后输电线路绕击性能变化情况.研究两线路不同间距、不同邻近线路高度以及不同地面倾角下各相导线绕击次数变化情况,并引入雷电屏蔽因子,直观描述两线路间的雷电屏蔽特性.研究结果表明,两线路间距、邻近线路高度以及地面倾角对邻近线路间雷电屏蔽特性存在重要影响,两线路间距越小,内侧导线所受的雷电屏蔽效应越强;邻近线路高度越高,雷电屏蔽效应越强.在实际工程建设中,可通过配合好两邻近线路的线路间距、邻近线路高度以及地面倾角,利用两线路间的雷电屏蔽特性,保护两邻近线路内侧导线,提高线路防雷能力.

摘要： 绕击跳闸是威胁超高压输电线路安全稳定运行的最主要的原因.对于同塔双回输电线路,主要研究横担最长的下坡位中相导线的绕击跳闸率,但实际运行经验不乏上相导线受雷击跳闸的案例.基于电气几何法,本文提出一种针对复杂地形下的超高压输电线路错层塔上坡位上相导线的雷击绕击率计算方法.分析了错层塔上坡位上相导线受雷击的风险,从该相挂点的左右两侧分别建立模型,提出34种可能的暴露弧投影情况,能全面地考虑该相导线的绕击率.结合现代地理信息软件,能够较准确地计算该相的绕击跳闸率.以某设计阶段的500 kV输电线路错层塔为例,应用本方法对两种不同设计方案的雷击跳闸率进行对比.计算结果表明,错层塔上坡位上相可能面临较大雷击风险,应用本文方法能对错层塔的设计和防雷保护措施提出理论建议.

摘要： 配电线路雷击闪络率作为线路跳闸、断线等故障的前提,能够对线路可能引起的跳闸、线路断线等故障风险做初步评判,可有效表征配电线路耐雷性能.目前,对于配电线路受雷宽度的计算套用输电线路的计算方法,不符合配电线路实际情况.笔者依据静电场理论分析定义了线路等效闪络宽度,该值综合考虑了雷电流幅值、线路高度和线路耐雷水平等参数的影响,相较于输电线路等效引雷宽度的算法更加全面、准确;提出了基于配电线路电气几何模型的线路闪络率改进算法,并计算了典型10 kV配电线路的雷击跳闸率,通过与实际统计值进行比较,验证了该方法的准确性.

摘要： 电气几何模型能够有效的计算出输电线路的暴露宽度进而求出绕击跳闸率.利用改进电气几何模型将雷击的方向扩至[-π/2,ψmax],通过求出暴露弧、屏蔽弧不同雷电入射角下在地面上的投影,根据先导入射角的概率分布得出绕击跳闸率.该方法表明传统模型中仅仅将雷电流看为垂直向下算得的误差很大,无法反应线路真实情况.最后,通过计算分析220 kV单回输电线路和同塔双回输电线路,并将其与实际情况对比分析,进而验证了此方法的准确性,在实际应用中具有借鉴意义.

摘要： 高速铁路接触网架设避雷线后可以有效降低雷击跳闸率,保证高速铁路安全运行.结合现有的一些避雷线屏蔽计算方法,提出一种适合工程推广应用的避雷线高度设计方法,并得出以下结论:推导了单、复线铁路接触网避雷线高度设计的计算公式,计算过程简单便捷;避雷线高度对耦合系数以及雷击跳闸率影响较大,随着避雷线高度增加,F线、T线耦合系数逐渐减小.绕击跳闸率随着避雷线高度增加而逐渐降低,反击跳闸率增加,而总跳闸率逐渐降低,到一定程度后反而缓慢增加.在雷暴日不高地区,滚球半径推荐采用60 m;而在雷暴日较严重地区,推荐采用45 m.

摘要： 输电线路雷害事故严重威胁电力系统的安全、可靠、运行，因此根据合理的评估输电线路绕击耐雷性能方法的分析结果，并提出合理的防雷措施以保证电力系统的安全可靠是十分必要的。文章对现有的评估输电线路绕击耐雷性能主要方法进行了简要评述；并以某500kV线路为例，结合现有的研究成果，引入击距系数，提出利用改进的电气几何模型来分析输电线路绕击耐雷性能，计算结果表明利用改进后的电气几何模型分析线路的绕击耐雷性能与实际运行情况更吻合；同时分析了杆塔高度、地面倾角、线路保护角、线路绝缘强度等对输电线路绕击耐雷性能的影响。

摘要： 根据电气-几何模型原理,利用高层建筑高度、被保护物高度以及两者间距作出绕击区域,推导其最大绕击距Rm,从而计算最大绕击电流Im.并利用雷击电流幅值概率分布公式计算大于绕击电流概率P,确定(1-P)为绕击概率值.并利用该方法计算雷击风险评估中雷击建筑物导致物理损害概率PB值.

摘要： 雷电对架空输电线路的危害一直在人们的关注范围内，自上世纪中期国内外学者就开始利用实验室模拟试验与现场运行的累积数据，研究输电线路雷电绕击问题。鉴于目前分析输电线路绕击耐雷性能方法的多样性、不确定性，本文简述了输电线路绕击耐雷性能研究的发展过程，列举比较了已有的研究方法或模型，包括规程法、电气几何模型、先导发展模型、绕击概率模型，并对各模型的优缺点进行了分析，综合给出了各种分析方法的适用范围，并对今后输电线路绕击耐雷性能研究发展趋势进行展望。

摘要： 雷击是引起输电线路故障的主要原因之一，本文对高压输电线路由于直击雷引起的线路跳闸率计算方法进行了研究，其中包括雷绕过避雷线直击相导线(绕击)和雷击杆塔塔顶(反击)两种情况。绕击情况采用电气几何模型，借助暴露距离进行计算；反击情况采用IEEEflash程序的基本原理，通过计算绝缘子串两端雷击过电压来计算线路跳闸率。应用上述方法，对河北南部地区一条220kV同塔双回线路的雷击跳闸率进行了计算分析，根据计算结果提出了提高线路耐雷水平应采取的措施。

摘要： 根据电气-几何模型原理,利用高层建筑高度、被保护物高度以及两者间距作出绕击区域,推导其最大绕击距Rm,从而计算最大绕击电流Im.并利用雷击电流幅值概率分布公式计算大于绕击电流概率P,确定(1-P)为绕击概率值.并利用该方法计算雷击风险评估中雷击建筑物导致物理损害概率PB值.

摘要： 针对同塔双回直流塔身高，引雷而积大，易遭雷击的特点。为了解决线路防雷的问题，需要对影响同塔双回直流线路防雷性能的敏感因素如极线电压、极线布置方式等进行研究。因此，本文采用改进电气几何模型和电磁暂态程序EMTP分别对±500kV同塔双同直流输电线路绕击耐雷性能与反击耐雷性能进行了研究，并分析了敏感因素的影响。此外，考虑到导线和杆塔的空气间隙较小对线路耐雷水平的影响，也对此进行了计算分析.计算结果表明高压直流线路耐雷性能与交流情况不同；导线工作电压对跳闸率有较大的影响：各种极线布置方式的绕击耐雷性能和反击耐雷性能存在差异；考虑导线和杆塔的空气间隙后，线路的耐雷水平有所下降.

摘要： 为了全面反映城市主干电网220kV同塔双回输电线路防雷性能差异性，提出了基于雷电定位系统(LLS)长期监测数据统计的雷电参数，对输电线路进行雷电性能分析和研究的方法。以雷电活动强烈的珠海市220kV同塔双回输电线路为例，统计分析1999～2008共10年的雷电定位系统监测数据，利用改进电气几何模型(EGM)，结合风险等级评估的方法研究了输电线路绕击雷电性能，并与运行经验进行了对比。分析计算结果表明：高雷暴区线路的地闪密度远大于规程推荐值，本文计算得到的绕击跳闸率比采用规程推荐参数计算的要高，与运行经验能很好的符合，本文采用的计算方法适合霄电活动强烈地区输电线路绕击防雷性能评估。

摘要： 经典电气几何模型中认为雷电先导对导线、避雷线、大地三者之间的击距相等是不合理的。依据长间隙放电与雷击放电的相似性，在实验室中建立击距系数模型，研究击距系数与相关因素的关系。实验结果显示击距系数与雷电流幅值大小并无相关性，但随着线路高度的增加而减小。运用数学分析方法得到击距系数K与线路高度h之间满足关系式：K=1.0323-0.0041×h.试验结果成功地解释了500kV天广线某些地段现场屏蔽失效的问题，可以用于超高压输电线路防雷评价和计算中。

摘要： 电网规模的扩大和线路走廊的缺失使得某些特殊条件下的交直流线路同塔架设成为可能。综合考虑杆塔空气间隙和沿线对地电磁场等的影响，针对交流双回和直流双极交直流同塔混架，提出一种新的杆塔模型。利用改进的电气几何模型，考虑长间隙放电的特性和导线工作电压的影响，同时纳入极线和相线之间的相互屏蔽关系，对同塔混架下输电线路的绕击耐雷性能进行了分析。编程计算出不同杆塔呼称高度、杆塔保护角和地而倾角等参数下交流和直流的各自的绕击跳闸率。同时分析了上述因素对交流、直流线路不同的影响，为改善交直流同塔混架下输电线路的绕击耐雷水平提供参考。

摘要： 现阶段对建筑物的雷电风险评估工作过程中，常常由于一些因子的取值标准不完善而影响最终评估的准确性。本文利用电气-几何模型推导出被评估对象周围有更高物体或更低物体的情况下,位置因子Cd取值的计算公式,以及评估对象周围有与之等高物体的情况下,影响位置因子Cd取值的因素及其取值方法.

摘要： 本发明涉及GNSS卫星RTK定位领域，具体涉及一种基于几何模型算法和无几何模型算法融合的RTK定位方法。实现过程为：对用户的位置参数进行卡尔曼滤波建模，建立几何模型GB；对卫星的状态参数进行卡尔曼滤波建模，建立无几何模型GF；根据卫星载波和伪距观测值对无几何模型GF中的卫星状态参数进行滤波更新；建立几何模型GB的位置参数与无几何模型GF的卫星状态参数之间的联系；进行滤波更新或最小二乘求解，得到用户的位置参数。本发明可以避免质量较差卫星对位置参数解算的影响，对观测质量不佳的卫星及时剔除，且不会对用户状态参数的几何模型产生影响。

摘要： 本申请属于复合材料结构分析领域，特别涉及一种复合材料几何模型及其周期性单胞几何模型分区方法，该分区方法通过二维颗粒的顶点和/或几何中心并且平行于所述周期性单胞的边的直线将所述周期性单胞划分为网格。本申请提供的复合材料几何模型及其周期性单胞几何模型分区方法，适用于任意颗粒体分比和形状的二维多边形颗粒增强复合材料，能够用于映射方法划分的网格，使得周期性单胞对应边上对应节点位置相同，满足周期性边界条件施加的要求，可用于预测周期性材料等效性质。

摘要： 一种基于电气几何模型的架空配电线路雷害风险评估方法，包括如下步骤：1)雷击位置判断；2)雷击过电压计算；3)雷击跳闸率计算；4)雷害风险等级评估；步骤1)建立位置判断模型，根据雷击位置，进一步对雷击故障类型进行分类及对雷击过电压开展计算，步骤2)建立雷击过电压计算模型，判断雷击是否会造成线路闪络，步骤3)建立考虑多相闪络前提条件下的雷击跳闸率计算方法，步骤4)建立综合考虑直击雷及感应雷的雷害风险等级评估方法。本方法建立了一套系统的架空配电线路雷害风险评估流程，可对架空配电线路防雷设计、运维提供基础评估依据。

摘要： 本发明公开了基于电气几何模型的配电线路闪络率改进算法，提出了用该改进算法考虑雷电地闪密度、杆塔形状、土壤电阻率、线路绝缘水平等因素求解配电线路闪络率的具体步骤，包括确定线路参数、计算直击雷耐雷水平、计算线路等效闪络宽度、计算直击雷闪络率和感应雷闪络率。该方法基于电气几何模型考虑了雷电流幅值对线路等效受雷宽度的影响，定义了线路等效闪络宽度，使配电线路闪络率计算更加精确，对于配电线路雷击风险评估和差异化防雷具有一定的指导作用。

摘要： 本发明公开了一种基于雷电物理的风机叶片动态击距与电气几何模型构建方法，以雷电先导发展的物理模型为基础，利用风机叶片动态击距方法，确保风机叶片上不同位置具有不同的击距，以及风机叶片所处位置的变化而改变击距，给出了叶片动态击距的分布特征。假设雷电下行先导竖直向下发展，将动态击距与传统的电气几何模型相结合，建立针对风机叶片的电气几何分析模型。本发明提出的改进的电气几何模型不仅可为风机叶片的防雷设计与评估提供理论依据，而且为具有复杂结构的地面物体防雷计算提供思路。

摘要： 本发明涉及一种电气工程技术领域，是一种基于电气几何模型的配电线路闪络率获取方法，包括以下步骤：步骤一：采集各项数据，步骤二：选取击距计算公式，步骤三：通过概率密度分布函数计算出累计入射角概率g(ψ)；步骤四：建立电气几何模型；步骤五：根据步骤四所绘制的电气几何模型，计算出雷电以ψ角度入射时雷电先导的暴露面积，进而计算出沿水平方向的投影面积本发明通过概率密度分布函数计算出累计入射角概率，同时根据电气几何模型计算出暴露面积，从而推导出以ψ角度入射的雷电先导击于牵引网时牵引网的绕击闪络率，将雷电的入射角度考虑进计算公式内，使得计算出的结构更加精准。

摘要： 一种基于电气几何模型的架空配电线路雷害风险评估方法，包括如下步骤：1)雷击位置判断；2)雷击过电压计算；3)雷击跳闸率计算；4)雷害风险等级评估；步骤1)建立位置判断模型，根据雷击位置，进一步对雷击故障类型进行分类及对雷击过电压开展计算，步骤2)建立雷击过电压计算模型，判断雷击是否会造成线路闪络，步骤3)建立考虑多相闪络前提条件下的雷击跳闸率计算方法，步骤4)建立综合考虑直击雷及感应雷的雷害风险等级评估方法。本方法建立了一套系统的架空配电线路雷害风险评估流程，可对架空配电线路防雷设计、运维提供基础评估依据。

摘要： 本发明公开了基于电气几何模型的配电线路闪络率改进算法，提出了用该改进算法考虑雷电地闪密度、杆塔形状、土壤电阻率、线路绝缘水平等因素求解配电线路闪络率的具体步骤，包括确定线路参数、计算直击雷耐雷水平、计算线路等效闪络宽度、计算直击雷闪络率和感应雷闪络率。该方法基于电气几何模型考虑了雷电流幅值对线路等效受雷宽度的影响，定义了线路等效闪络宽度，使配电线路闪络率计算更加精确，对于配电线路雷击风险评估和差异化防雷具有一定的指导作用。

摘要： 本发明公开了一种基于雷电物理的风机叶片动态击距与电气几何模型构建方法，以雷电先导发展的物理模型为基础，利用风机叶片动态击距方法，确保风机叶片上不同位置具有不同的击距，以及风机叶片所处位置的变化而改变击距，给出了叶片动态击距的分布特征。假设雷电下行先导竖直向下发展，将动态击距与传统的电气几何模型相结合，建立针对风机叶片的电气几何分析模型。本发明提出的改进的电气几何模型不仅可为风机叶片的防雷设计与评估提供理论依据，而且为具有复杂结构的地面物体防雷计算提供思路。

摘要： 本发明涉及基于电气几何模型输电线路雷电绕击的雷电击距及其确定的方法，属于高压输电线路防雷技术领域，本发明提出的雷电击距D