電子技術
文／張志堅
陸新秋蘇曉
沈震宇劉洪祥
必要進一步研究和發展超高壓交流電網，促進電流的相位角為（ｐ。三相電流均會在ｐ點產生磁場，結合向量特性可以對三個分量進行疊加，從而獲得合成磁場，空間任一點的磁場的表達
式為下式２－１：
本文參考有關空間工頻磁場
的時域數值模型，對高壓交流輸
電線路的工頻磁場的橫向和縱向
產業結構優化。同時，合理協調電源和電網，有助於實現全國電力資源的優化配置。
由於高壓交流輸電線路傳輸的功率較大，電磁作用將對周邊環境產生很大的影響，以往的研究往往側重於工頻電場對周邊環境的影響，對由於工頻磁場而產生的問題並未有深入的研究。本文參考有關空間工頻磁場的時域數值模型，**了有關降低磁場強度的改善措施，
並對高壓交流輸電線路的工頻磁場分布規律進
分布特性進行了研究，並得出有
關結論。**了有關減小磁場強度的改進措施，對影響工頻磁場的有關因素進行分析，定性的說明了負荷電流、導線對地高度、單迴路導線布置形式和雙迴路相序布置方式等主要因素對工頻磁場的影響程度，以期為我國高壓交流輸電線路走廊的設計提供參照，減少對周圍環境的影響。
√√［（ｃ。ｓ妒＋ⅳｓｉｎ妒）＋（ｃ０ｓ礦
其中，ｋ：＿￣２ｐｏｉ
。行研究，以期為我國高壓交流輸電線路走廊的設計提供參照，減少對周圍環境的電磁汙染。
事實上，高壓交流輸電時候，隨著時間的推移，三相電流會不斷變化，所以對於導線周圍環境中的某個點ｐ而言，位於該點處的磁場強度也是會隨著時間而變化的。當滿足時，點ｐ（ｘ，ｙ）處的合成磁感應強度將達到最大，於是，在空間中任一點ｐ處三相輸電線路產生的磁感應強度的幅值最大為如下式
２．２所示：
２空間工頻磁場的數學模型
【關鍵詞】空間磁場分布高壓交流輸電線路
工頻磁場橫向分布
對高壓交流輸電線路而言，其四周的磁場因導線內部電流的週期性變化而不斷變化，因
此相應磁場的數學模型要能夠反映時域特性，以便能夠更加直觀的了解其變化過程和物理特
性。１引言
目前，我國正處於智慧型電網的全面建設
｛ｍ＋ｍ ＋＋一、
２．１同塔單回三相輸電線路的時域計算模型
階段。為了應對國內日益增長的電力缺口，有
考慮三相對稱電流ｉａ、ｉ、ｉ。，並令相的
。＋）一（ⅳ。＋）］＋４（刪＋）｝（２－２）
＜＜上接１６０頁
ｒｓ２３２／４８５轉換模組還可以實現對顯示系統
的遠端控制。
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序列通訊控制［ｍ］．北京：清華大學出版
圖３：行動態驅動電路模組
社機。另外，ｖｂ實現ｐｃ機與微控制器的序列通訊，５結語
還結合了兩種不同的通訊處理方式：一、事件
作者簡介
楊偉藝（１９８０－）男，大學本科學歷。現供職
於富順光電科技股份****。
驅動方式；二屬性值查詢方式。同時還有滾動字幕、實時時鐘、選單等功能，使控制介面不再單調，簡單。
本系統用微控制器控制ｌｅｄ顯示屏動態顯示，可以對顯示內容進行實時控制，從而實現如閃動、滾動、打字等多種動態顯示效果，顯示內容也可以即時修改。另外，通過標準的
作者單位
富順光電科技股份****福建省漳州市
３６３ｏｏ０
電子技術與軟體工程１６１
電子技術
（２）雙迴路其中實線表示水平分量，虛線表示垂直分量。
排列方式：考慮比
２在距離線路中心２ｏ公尺的範圍內，磁場強度的水平分量大於垂直分量，這與工頻電場的分布著導線距離地面高度的增加，磁場強度無論是水平方向上還是垂直方向上都有不同程度的減
小。較典型的ｉ串逆相
列，導線對地最小ｃ己
／ ／／／廠八飛＼＼／ ／＼ ＼／＼
序和同相序垂直排情況正好相反。同時從圖２中也不難發現，隨
距離取２１ｍ，負荷
電流取４ｋａ。
篷ｈ線下離地ｌｍ單迴路導線三角布置時其高磁場區的覆蓋範圍相對較窄，且磁感應強度的極值均較，ｊ、單迴路導線水平布置時其高場強覆蓋範圍相對處垂直線路方向工
頻磁場幅值的橫向分布如圖１所示，圖中曲線ｌ、２、３、
４分別對應於串逆相序垂直排列、ｉｖｉ水平排列、串同相離線路中心的距離（ｍ）
序垂直排列和ｉｖｉ圖１：線下離地１ｍ處工頻磁場的橫向分布
三角排列的線路。
由此不難得出高壓交流輸電線路磁場分布的基本規律：
（１）磁場的分布具有明顯的對
稱性，橫向上對稱
ｃ分布在輸電導線的
３兩側，當然這是基遙
於三相導線的對稱分布，如果導線的
ｈ排布發生了變化，相應的也會引起磁
場分布的改變。
（２）磁場強度的幅值一般出現
在輸電線路的正下
離線路中心的距離（ｍ）
方，在兩側呈現下降的態勢。高壓輸
圖２：不同對地高度時空間工頻磁場的橫向分布
電線路的磁場會受到諸多因素的影２．２同塔雙回三相輸電線路的時域計算模型
響，如輸電線路的電壓等、相序排列、相間的幾何排布等。
同塔雙回輸電線路的工頻磁場時域模型（３）磁感應強度的大小在ｕｔ這個數量級，建立過程與前述單回線路模型建立有相似之與大地磁場在同一數量級上，而且強度較小。處，類似可得式２－３：
當然，隨著線路設計電壓等級的提高，電場的｛＋＋ⅳ２＋＋
影響將越來越大，將成為對環境影響的主導因素。汀
『２－３４工頻磁場的影響因素分析
３工頻磁場的空間分布特性
在交流輸電線路的下方，影響其空間磁以我國設計的幾種典型的高壓交流輸電場大小分布的主要因素有：線路負荷電流、導線路為例，對其工頻磁場計算分析，相關引數線對地高度、單迴路導線布置形式、雙迴路相按照下列情況考慮：
序布置方式。在分析工頻磁場的影響因素時，
（１）單迴路排列方式：考慮比較典型的將易測量的磁感應強度作為參考量，用其垂直ｉｖｉ三角排列和ｉｖｉ水平排列，導線最小對地分量和橫向分量來表示磁場強度。
距離取２２ｍ，負荷電流取３ｋａ。
電流取３ｋａ，按輸送自然功率計算，離地ｌｍ處的空間工頻磁場強度的橫向分布曲線，
１６２電子技術與軟體工程
較廣且極值均較大。因此，當特高壓交流單回輸電線路穿過人口稠密的地區時，採用三角布
置方式可以有效地節省線路走廊寬度，還能有
效減小線下工頻磁場強度。
由於雙迴路相導線採用的是上下排列的方式，這樣在地面上，各相的電流產生的磁場
有一部分抵消了，從而可以降低地面磁場。因
此，與單迴路排列時相比，雙迴路不論相序如
何排列，其垂直分量和水平分量都有一定數量
的減小。因此，在用特高壓交流同塔雙回輸電線路時，根據實際情況，設計人員應考慮恰當
的相序排列方式。
５結論本文參考有關空間工頻磁場的時域數值
模型，該數學模型中電流表示為瞬時值的形
式，能更加直觀的了解磁場變化的暫態過程。對高壓交流輸電線路的工頻磁場分布特性進行
研究，研究其橫向和縱向分布特性，並得出了磁場最大值出現在輸電下路正下方的結論，據
此可以採取相應的防護措施以減小電磁汙染。
**了有關減小磁場強度的改進措施，對影響
工頻磁場的有關因素進行分析，以期能夠為工
程設計人員對我國高壓交流輸電線路走廊的設
計提供指導，減少對周邊環境的影響。
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作者單位
無錫供電公司江蘇省無錫市
２１４０６１
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