Читать реферат по физике: "Разработка CAD-приложения для расчета молниезащиты, заземления, ЭМС объектов электроэнергетики" Страница 3

(Назад) (Cкачать работу)

. Условия возникновения осцилляций в формуле трапеций и способы их устранения.

. Исследование и применение метода Влаха.

4. Результаты моделирования переходных (волновых) процессов и электромагнитных полей на электрических подстанциях при ударе молнии. 1. Обзор численных методов и компьютерных программ расчета электромагнитных процессов и полей в задачах молниезащиты, заземления, ЭМС

приложение программа молниезащита

Под тонким проводником будем понимать проводник, поперечные размеры которого существенно меньше его длины. Тогда допущение, что источники электромагнитного поля - стекающие и продольные токи, а также электрические заряды распределены на осях проводников, не будет вносить заметной погрешности, а расчеты существенно упрощаются.

К тонким проводникам относятся стержни ЗУ, провода и тросы ВЛ, шины ПС, арматурная сетка зданий. Молниеотводы, опоры, порталы и другие металлоконструкции состоят из элементов (уголков), которые являются тонкими проводниками.

В задачах заземления, молниезащиты и ЭМС, которые сформулированы ранее (Введение), требуется одновременно рассчитать параметры, характерные для электрических цепей (входное сопротивление, токи, напряжения проводников) и параметры электромагнитного поля (распределение потенциала и напряженностей электрического и магнитного поля). Такие задачи называют цепно-полевыми [23].

Цепно-полевая модель. Для решения цепно-полевых задач требуются две взаимосвязанные модели - полевая (рисунок 1.1а) и цепная (рисунок 1.1б) [23, 68-70, 109, 110].

Полевая модель служит для автоматической генерации цепной модели и расчета ее электромагнитных параметров. Цепная модель позволяет наиболее эффективно рассчитать токи и напряжения элементов проводников при синусоидальном или импульсном воздействии. Когда токи найдены, распределение напряженности электромагнитного поля снова рассчитывается в полевой модели. Этот подход используется в теории заземления [23, 68-70, 109, 110]. Рисунок 1.1 - Полевая (а) и цепная (б) модель тонкого проводника

Частотный метод (ЧМ) и метод дискретных резистивных схем (МДС) - основные численные методы расчета переходных процессов в электрических цепях при импульсных воздействиях.

ЧМ применяется, в частности, в пакете программ CDEGS фирмы SES (sestech.com), в программе Контур [34] и многих других. В публикациях описывается стандартная реализация ЧМ с использованием прямого (функция FFT) и обратного (функция IFFT) быстрого преобразования Фурье. В функции FFT предполагается, что заданная функция повторяется периодически. Проблема в том, спектр импульса тока молнии при такой периодизации может затухать медленно, что потребует множества гармоник при расчете. В работе [31, С.265] предложено импульсную функцию, заданной на интервале T, продолжить по определенному правилу до 2T, что приводит к улучшению спектра импульса. Эта технология подлежит исследованию.

В МДС шаговые алгоритмы интегрирования дифференциальных уравнений по формуле трапеций сводятся к расчету резистивных схем [5, 15, 85, 89]. МДС применяется в программе EMTP- наиболее распространенной программе по расчету переходных процессов в

Похожие работы