[工学]kv配电网感应过电压的仿真分析 毕业论文 附程序

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1、中国石油大学（华东）毕业设计（论文）35KV配电网感应过电压的仿真分析学生姓名：学号：专业班级：指导教师：2009年6月20日中国石油大学（华东）本科毕业设计（论文）摘要在电力系统中，由雷击引起的雷电过电压是产生事故的主要原因之一。本文主要研究雷击杆塔时，在35kv高压输电线上产生的感应过电压的大小及波形。本文以场抵消法理论为基础，应用简化计算方法，并考虑上行先导来建立雷击感应过电压的数学模型。并以此简化计算方法为理论依据开发感应过电压数字仿真软件，该软件不仅能够仿真不同结构参数的35kv高压杆塔在不同雷电流下的感应过电压还可仿真其他高压等级的杆塔遭雷击时的感应过电压。

2、本文进而又讨论了不同的雷电参数和杆塔参数对感应过电压幅值和波形的影响，包括主放电速度、雷电流峰值、上行先导长度、杆塔等值半径、导线对地高度等，并通过MATLAB仿真软件模拟出感应过电压的波形和各个参数对感应过电压影响的趋势。此感应过电压波形及其峰值对防雷设计和计算雷电过电压有着重要的现实意义。关键词:上行先导；感应过电压数值计算；场抵消法；敏感性分析中国石油大学（华东）本科毕业设计（论文）ABSTRACTLightning-inducedvoltagesareamajorcauseofoutagesinpowerdistributionsystems.Inthispap

3、er,westudytheinducedvoltagesacrossinsulatorstringbydirectlylightningstrokeson35kvtransmissionlinetower.Inthepaper,basedontheFieldCancellationMethod,weapplythesimplymethodtocalculatethelightning-inducedvoltages,takingintoaccounttheeffectofthedartleaders.Andthecalculationofsoftwareisprogra

4、mmedbasedonthesimplymethod.Itnotonlycancalculateinducedvoltagesunderdifferentparametersof35kvtransmissionlinetowersandlightningstrokesbutalsocancalculateinducedvoltagesonothervoltageclasstowers.Further,thepaperdiscussestheeffectsofthefollowingparametersonthepeakvalueofinducedvoltageandon

5、theshapeoftheinducedvoltages:propagationvelocity,lightningcurrentpeakvalue,thelengthofupwardleader,thehighoftheoverheadline.AndwecanuseMatlabtocalculatethelightinginducedvoltageeasily.Keywords:upwardleader;inducedover-voltage;numericalcalculation;Field-Cancellation;sensitivityanalysis;di

6、gitalsimulation中国石油大学（华东）本科毕业设计（论文）目录第1章前言11.1课题的目的和意义11.2国内外现状21.3本课题的主要内容3第2章雷击杆塔时输电线路上感应过电压的计算52.1雷击过程及计算模型的建立52.1.1雷击过程52.1.2感应过电压的形成过程72.1.3杆塔模型及参数72.1.4对上行先导的考虑72.1.5计算感应过电压的几点假设102.2感应过电压计算方法102.2.1概述102.2.2杆塔电磁过程的物理描述112.2.3电荷和电流波产生的电场122.2.4电荷波产生的延迟标量位142.2.5电流波产生的延迟矢量位152.2.6场抵

7、消法152.3简化方法16第3章感应过电压数字仿真223.1数字仿真软件介绍223.2数字仿真软件的设计223.3软件使用说明24中国石油大学（华东）本科毕业设计（论文）第4章感应过电压敏感度分析284.1感应过电压对上行先导长度的敏感度分析284.2感应过电压对雷电流幅值的敏感度分析304.3感应过电压对导线高度的敏感度分析314.4感应过电压对回击速度的敏感度分析324.5感应过电压对杆塔等值半径的敏感度分析33第5章结论35致谢36参考文献37附录39中国石油大学（华东）本科毕业设计（论文）第1章前言1.1课题的目的和意义长期以来人