也能在比较大的程度上抑制感应电流。
[0153] 最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽 管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然 可以对本发明的【具体实施方式】进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何 修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。
【主权项】
1. 一种确定高压架空输电线路电磁散射的阻抗加载点的方法，其特征在于，包括： (1) 建立输电线路上金属导体入射场激励产生的感应电流电场积分方程； (2) 按矩量法将所述电场积分方程转换为金属导体的矩阵方程组； (3) 按频域多导体传输线法建立架空线路的矩阵方程组； (4) 建立所述金属导体的矩阵方程组与所述架空线路的矩阵方程组的混合方程组； (5) 用所述混合方程组确定高压架空输电线路电磁散射的阻抗加载点。2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤（1)包括： 以输电线路方向为X轴，以平行水平面且垂直X轴方向为y轴，以垂直X轴和y轴方向 为Z轴建立坐标系，:τ'为所述输电线路上任意一点，:Γ为空间中任意一点，对分布于所述输 电线路上金属导体的面电流Js(r')沿导体表面dS'积分，所述输电线路金属导体的面单 元电场积分用下式表示：式（1)中，Es(r)为的r点的散射电场强度，ω为角频率，μ为所述输电线路所处空间 的磁导率，￡为所述输电线路所处空间的介电常数，▽为哈密顿算子，g(r，r')为格林函 数，公式为：对分布于所述输电线路上金属导体入射场激励产生的感应电流Ι0-)沿导体轴线Γ积分，所述输电线路上金属导体的线单元电场积分用下式表示：式（3)中，r'0-)为r'沿导体轴线Γ方向的投影，1为沿导体轴线Γ方向的单 位矢量； 按下式（4)确定所述金属导体表面切向电场的电场强度切向连续的边界条件： t· (Es (r) +E； (r)) = 0 (4) 式⑷中，t为单位切向矢量，Es(r)为的r点的散射电场强度，Ε?为r点的入射场 强度； 将式（1)和式（3)代入式（4)，获取所述输电线路上金属导体入射场激励产生的感应电 流的电场积分方程，公式为：3. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤（2)包括： 将所述电场积分方程中的感应电流Ι0-)展开成一组线性无关的基函数矩量法将所述电场积分方程转换为矩阵方程组，公式为： ΚτXατ=Ετ (6) 式（6)中，Κτ*金属导体内部几何元的关联矩阵，α^为金属导体电流分布的待定系 数，Ετ为金属导体几何元表面电场切向分量加权后的列向量； 其中，所述金属导体内部几何元的关联矩阵Κτ中的元素km为：knn=<ωm,A(fn)> (7) 式（7)中，〈> 表示内积运算，为检验权函数，A(fn)为将基函数代入所述电场积分方 程后积分所获取的计算式，meM，Μ为所述检验权函数的总数，neN，N为所述基函数的总 数； 所述金属导体几何元表面电场切向分量加权后的列向量Ετ*的元素θηι为：em= <ω m, -t · Ε；(γ)> ⑶ 式（8)中，Ei(r)为r点的入射场强度，t为单位切向矢量。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤（3)包括： 确定η条架空线路的均匀多导体传输线的电报方程，公式为：式（9)中，ζ为架空线路中电磁波的传播方向，V(z)为架空线路上任意点的电压列向 量，I(z)为架空线路上任意点的电流列向量，VF(z)为外界电磁场在架空线路上形成的等效 分布电压源列向量，IF(z)为外界电磁场在架空线路上形成的等效分布电流源列向量，Z为 架空线路的单位长阻抗阵，其中，Z=jc〇L+R，L为架空线路的单位长电感阵，R为架空线路 的单位长电阻阵，Y为架空线路的单位长导纳阵，其中，Y=jωC+G，C为架空线路的单位长 电容阵，G为架空线路的单位长电导阵； 以架空线路的方向为X轴，架空线路上任意点坐标为xs，xf为场点坐标，采用格林函数 确定所述架空线路上任意点Xs的电压列向量及架空线路上任意点Xs的电流列向量，公式 为：式（10)中，x<为坐标数值小于部分，X>为坐标数值大于xs的部分，G:(X，xs)为 所述架空线路上任意点xs的电流列向量的格林函数，Gv(X，xs)为所述架空线路上任意点xs 的电压列向量的格林函数，1为所述架空线路的长度，P:为电流源与场点Xf的距离，P2为 Pi的镜像与场点Xf的距离，γ=jω/c为传播系数，其中，c为光速，Z601n(20/a)为 架空线路的特性阻抗，其中，a为所述架空线路的半径，1为所述架空线路的长度，δ的函数 表达式为：将所述式（10)代入所述式（9)，获取空间磁场E。激励下架空线路上任意点的电流响应I(X)和电压响应VSM(X)，公式为：式（12)中，GJ^O)为所述架空线路上首端电流的格林函数，Gjxj)为所述架空线路 上末端电流的格林函数，Gv(x，0)为所述架空线路上首端电压的格林函数，Gv(x，l)为所述 架空线路上末端电压的格林函数，I为所述架空线路上首端电压，V2为所述架空线路上末 端电压，Vs' ^为完纯导体地面上方的空间电场在导线上任意位置的响应； 其中，按下式计算所述架空线路上首端电压I:式（13)中，E。为空间磁场，Φi为波矢量为k的空间电磁波的传播方向所在平面与地 平面的交线和所述架空线路的夹角，即入射电磁波的入射角，α为空间入射电磁场的入射 平面与其电场分量之间的夹角，k为波矢量，h为所述架空线路的高度； 所述架空线路上末端电压V2的计算公式为：式（14)中，钓:为空间电磁场的入射方向与地平面之间的夹角，即空间电磁场的入射仰 角； 按下式计算所述完纯导体地面上方的空间电场在导线上任意位置的响应V' SC]:建立所述架空线路的矩阵方程组： KWXIW=Ew (16) 式（16)中，Kw为所述架空线路各段间的关联矩阵，即式（12)中空间磁场E。激励下架 空线路上任意点的电流响应I(X)的计算式的单位矩阵，"为所述空间磁场E。激励下架空线 路上任意点的电流响应I(x)分布，Ew为入射场在架空线路上的电场切向分量产生的电压， 即Gjx.OWfGjx，1)V2。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤（4)中，建立所述金属导体的矩阵 方程组与所述架空线路的矩阵方程组的混合方程组如下：式（17)中，KWS所述架空线路各段间的关联矩阵，1￥为所述空间磁场E。激励下架空 线路上任意点的电流响应I(x)分布，Ew为入射场在架空线路上的电场切向分量产生的电 压，Κτ*金属导体内部几何元的关联矩阵，ατ为金属导体电流分布的待定系数，Ετ为金属 导体几何元表面电场切向分量加权后的列向量，KTW为所述架空线路相对所述金属导体几何 单元的关联矩阵，KWT为所述金属导体相对所述架空线路几何单元的关联矩阵； 其中，所述架空线路相对所述金属导体几何单元的关联矩阵和所述金属导体相对所述 架空线路几何单元的关联矩阵均分为3类，包括：全耦合、近距离耦合和连接耦合。
【专利摘要】本发明涉及一种高压架空输电线路电磁散射的阻抗加载点选取方法，包括：(1)建立输电线路上金属导体入射场激励产生的感应电流的电场积分方程；(2)基于矩量法将所述电场积分方程转换为金属导体的矩阵方程组；(3)基于频域多导体传输线法建立架空线路的矩阵方程组；(4)建立所述金属导体的矩阵方程组与所述架空线路的矩阵方程组的混合方程组；(5)根据所述混合方程组选取高压架空输电线路电磁散射的阻抗加载点，本发明提供的方法，具有较高准确性，可应用于抑制高压输电线路对特定频率电磁波电磁散射时的最优负载加载点的选取，从而达到经济、高效的抑制高压输电线路对不同类型无线台站电磁散射的效果。
【IPC分类】G01R29/08
【公开号】CN105388368
【申请号】CN201510876060
【发明人】张建功, 干喆渊, 刘震寰, 赵军, 周兵, 陈豫朝
【申请人】中国电力科学研究院, 国家电网公司
【公开日】2016年3月9日
【申请日】2015年12月2日