±660kV直流输电线路电磁环境监测系统设计

摘要

从1987年完全采用本国技术的舟山直流输电工程开始，我国的直流输电工程一直在迅速发展，如今已成为了世界上直流输电容量最大的国家。经国内外各科研机构的大量分析及研究表明，电力传输距离在1400～3000km左右时，考虑经济及环境的因素，直流输电的最优传送电压应为±660kV。随着宁东—山东±660kV直流输电线路正式运行，人们对其运行时对周边环境的影响，特别是电磁效应造成的影响十分关心，因此应对此直流输电线路的电磁环境进行分析研究，并应对重点的电磁参数进行监测。
　　本文对已经运行两年多的宁东—山东±660kV直流输电工程的主要电磁参数进行了分析与仿真，主要包括输电线路附近的地面合成电场、输电线周围的可听噪声、无线电干扰、地面磁场及电晕效应。通过对上述电磁参数的仿真分析研究，得出了由此直流输电线路产生的地面磁场对周围环境的影响最小，无线电干扰次之，而地面合成电场及可听噪声对周围环境的影响相对较大，应它们进行必要的监测。针对有±660kV直流输电线路产生的地面合成电场及可听噪声，设计了一套直流输电线路电磁环境监测系统。此系统包括输电线附近的监测终端以及监测中心计算机上的检测系统软件，由于监测终端发送和接收的数据量较小，其与监测中心的数据传输采用网络覆盖较广、技术较为成熟的GPRS网络传输。监测终端主要包括主控器、电场监测仪及噪声监测仪及GPRS模块;监控中心计算机中的监测软件的重要功能包括实时数据查看、历史数据分析、对监测终端的设置等。
　　该系统通过检测端采集电场强度和可听噪声，通过GPRS传输至监测中心计算机，通过监测软件实时监测相关参数，还可查看历史数据，进行数据分析。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 研究意义

1．2 国内外研究现状

1．3 主要研究内容

第二章 直流输电线路电磁环境仿真方法

2．1 直流输电基本结构

2．2 直流输电线路影响周围环境的电磁参数

2．3 电磁参数仿真方法

2．4 小结

第三章 直流输电线路电磁环境仿真

3．1 宁东—山东±660kV直流输电线路概况

3．2 直流输电线表面电场强度仿真

3．3 直流输电线路电晕损耗仿真

3．4 直流输电线路可听噪声及无线电干扰水平仿真

3．5 直流输电线路地面电场强度仿真

3．6 直流输电线路磁场强度仿真

3．7 小结

第四章 直流输电线路电磁环境监测系统硬件设计

4．1 主控制器的选择

4．2 合成电场传感器的设计

4．3 噪声传感器的设计

4．4 通信模块的设计

4．5 小结

第五章 直流输电线路电磁环境监测系统软件设计

5．1 监控终端主程序

5．2 合成电场数据采集程序

5．3 噪声数据采集程序

5．4 GPRS通信程序

5．5 监控中心人机交互界面设计

5．6 小结

第六章 结论与展望

6．1 结论

6．2 展望

参考文献

附录

致谢

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