DL T 691-1999 Methods of calculation of radio interference from high voltage overhead power transmission lines《高压架空送电线路无线电干扰计算方法》.pdf

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1、or./T 691-1999前言本标准推荐了高压架空线路的无线电干扰计算方法。本标准附录A和附录B为提示的附录。本标准由中华人民共和国国家电力公司提出。本标准由全国电力线、高压设备和电力牵引系统的无线电干扰标准化分技术委员会归口。本标准负责起草单位:国家电力公司武汉高压研究所。本标准主要起草人:邹雄、万保权、蒋虹。中华人民共和国电力行业标准高压架空送电线路无线电干扰计算方法DL/T 691一1999Methods of calculation of radio interference fromhigh voltage overhead power transmission lines1范围本

2、标准推荐了预测高压架空送电线路的无线电干扰及其频谱的计算方法本标准推荐的无线电干扰计算方法适用于计算电压等级为500 kV及以下正常运行的高压架空送电线路的无线电干扰场强。2引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性GB/T 4365-1995电磁兼容术语(idt IEC 60050-161:1990)GB 15707 -1995高压交流架空送电线路无线电干扰限值3术语本标准使用的名词术语符合GB/T 4365和GB 15707的规定。4交流线路的无线电千扰计算4.

3、1单相导线的无线电干扰场强的计算公式E一3. 5 g-+12 r一30一(1)式中:E-距导线直接距离20 m并离地2m处的无线电干扰场弧,dB(uV八n);g。二子导线最大表面电位梯度有效值，k V /cm (g,、的范围为12 kV/cm-v20 kV/cm);r一子导线半径，cma三相单回路送电线路的无线电干扰场强的计算公式:一3:、二、，+:二一:Lg黑一30乙气，一D一存+伍一2)2=1。2.3:E一距第r相导线直接距离D处的无线电干扰场强,dB妞V/nt);g一第I相导线最大表面电位梯度，kV/cm;D，一第:相导线到参考点P(离地面2m高)处的直接距离(如图I所示),m;h.-一

4、第:相导线的对地高度(通常为弧垂最低点的高度),m;r -第，相导线子导线半径,cm;_ ri一一P点到第，相导线的投影距离,m2中4.式中华人民共和国国家经济贸易委员会2000-02-24批准2000一07一01实施DL/T 691一1999三相线路的无线电干扰场强按下列方法计算:如果某一相的场强比其余两相至少大3 dB，那么后者可以忽略，三相线路的无线电干扰场强可认为等于最大的一相的场强;否则有下式:E,+Eh E一二一1=十1.5”(3)式中:E., Eh指三相中两相较大的场强值，dB(IAV/m)o4.3同杆双回路送电线路的无线电干扰场强的计算公式对于同杆双回路线路，六根导线中每根导线

5、产生的无线电干扰场强可按式(2)进行计算，并将同名相导线产生的场强几何相加。图1导线到测点的距离示意图E一:olg,/，。E) 2、，_F-, ;几. ( 4)LV笼lull,)一l- /式中:及，第一回的第i相导线在参考点处的干扰场强，dB印V/m);瓦11第二回的第i相导线在参考点处的干扰场强,dB伽V/m);E;-一两回第i相导线在参考点处的干扰合成场强,dB(uV/m).然后按4.2的方法计算得出同杆双回线路的无线电干扰场强。4.4计算结果说明本计算结果代表了好天气时，频率为。5 MH:的无线电干扰场强平均值。该平均值增加6 dB-10 dB后可代表符合双80%原则的值。5直流线路的无

6、线电干扰计算51计算公式对于双极直流送电线路，一E=推荐采用式(5)来计算无线电干扰场强。38+1. 6(S二，二一24)+461gr+51gn+331g20D式中:E距离D处的无线电干扰场强，dB(pV/m);导线最大表面电位梯度，kV/cm;r导线或子导线半径，cm;n一一分裂导线数;D参考点到最近导线的直接距离，m,52计算结果说明本计算结果代表了好天气时，频率为0. 5 MH:的无线电干扰场强的平均值。6送电线路无线电干扰频谱特性计算以导线电晕为主的送电线路无线电干扰频谱，可由下式计算dE=51一z(1gl0f).6)式中:厂-一一无线电干扰频率，MHz;AF.相对于0. 5 MHz频

7、率处的无线电干扰电平的增量,dB,该公式用于计算0. 15 MHz-4 MHz频率范围内导线的无线电干扰频谱。DL/T 691一1999附录A(提示的附录)送电线路无线电干扰计算举例A1导线表面电位梯度采用镜像法计算导线表面电位梯度。P=EfirlC=线路导线电位系数矩阵尸及电容矩阵C如下:EC,口一名翩，丸，=kInP.一2n6,127resij州瓦Zh.-佑、一*a nrR地面R-等效半径,M;分裂导线的半径，M;子导线半径，CM;分裂导线根数;电介质常数，为8.85XIO-“F/m.C-尸求得单位导线上的电荷il图Al导线计算参数Q= 9Q= C尸;则对单回线路U线路额定相电压(地线对地

8、电压为零);中中式式V线路额定相电压有效值。对于三相对称排列9i=4a二V J CC;,一(C，+Cs)/21,+3/4(C,:一C,) Z4:二V(Cl:一C.)导线表面平均电位梯度导线表面最大电位梯度g-0蕊单位为kV/cm;g.U=ga1+(n-1)r/R，单位同g-,，其中n为分裂导线数。A2举例对于4 X I-GJQ-400的500 kV子导线半径r; 0. 013 68 m线路平均高度h =hb =h,-18水平排列的线路，其参数为DL/T 691一1999弧垂:14m相间距离:12 m则导线对地高度为:18-14X2/3=8.6 m由计算可得:g,.=15.23 kV/cmg6=

9、16.29 kV/cmgm,=15.23 kV/cm根据式(2)可计算距边相导线(a相)直接距离20 m处三相导线的无线电干扰场强为E,=41. 21 dBEb=37. 27 dBE二28. 704 dB由于E，与E且E。与E。的差值均大于3 dB，则该线路好天气时无线电干扰场强平均值为E=E，二41. 21 dB附录B(提示的附录)多分裂导线的无线电干扰计算方法多分裂导线(4分裂)的无线电干扰计算方法基于试验线路或电晕笼测量而得的激发函数，主要用于计算特高压送电线在大雨条件下的无线电干扰。计算步骤如下:1)激发函数的计算及气象影响的修正;2)根据模传播原理计算干扰场强的分布。B1激发函数计算

10、及气象修正激发函数采用下式计算:Pxm=7。一585 /gma*+3518 (d)一101g(n)一(Bl)式中;gma二一一子导线最大表面电位梯度有效值，kV/cm;d-一子导线直径，cm;”一一分裂导线数。根据大雨下的尸值，可以得到小雨和好天气以及80%值的激发函数:厂小雨二一尸,km+乙。十。. (BZ)r好大气=尸,i, 41一17。和4见图B180%值的激发函数可由P,kw减去10 dR-15 dB而得。B2电晕电流的传播仁is二CI/2nep”(B3)其中C为线路的电容矩阵，第1相导线电晕时江P =二P,O,叮r通过模变换，电晕电流转换成模电流iom=N一、so,、一1,2,3，”

11、，(B4)仁N为模转换矩阵，N“ , N=1，根据计算，三相导线排列方式不同，N的元素有一定差别电流注人导线后，由注人点向两边传播，向参考点传播的电流为rim (x川一合exp(Lm.2):!。一口.，。(BS)其中么=%十i(二)=N im(二)口二一口厂1!厂广(【门一I(I!川【，(【丁一(IILA一上es厂厂厂JllIn=12口C厂上二朴州州C口了).小，三r.丁川In二6祠尸!一厂仁占朴行门且1-T二1行卜r尸T1IIM=4-rr曰一二二今叫TI1二不二门下11日尸I自一111一口二1仁二IIi山忍探阁娜翻3.0 6.0子导线直径(cm)最大电位梯度(kVcm)图Bl以子导线直径为3

12、 cm的8分裂导线为参考的6。和4B3千扰场强计算载流导体周围存在磁场刀，高频电场和磁场存在一定的关系，磁场强度与电流的关系H=(1/2n) 1-(h一从)“+犷,hl为天线高度E/H=丫fro/6o=12。二所以地面上的载流导体对地投影距离y处产生的电磁场的电场分量为“一60/h一hlh+hl+2尸(h一hl )2+y2(h+hl+2P)2+Y2(B6)(B7)(B8)式中:P-磁场穿透深度，P= / P/nluJ,m;P-一土壤电阻率，a“mo第1相产生电晕时，I 0, 0r在三相导线中电流i(x)产生的电磁场的电场分量计算如下:E, (x, y)=60Ei(x)F;(y)F, (Y)=(

13、Z，一hl)/(Z，一h1 )2+(y一YX十(Z，十hl十2P) /泣(Z,+hl+2P)2+(Y一Y,),(B9)图B2测点与导线的位置图其中Z，为第i相导线对地高度。式(B9)的意义是第1相导线电晕在三相中产生电流在周围空间产生了相角相同的电磁场，合场强为三个场强算术和。假设整条导线均匀地产生电晕，并注人电流，则根据平均和规则求各注人电流累积后在参考点流过时产生的电磁场:E, (y) = 2f。:(x, y) IZdxi(B10)DL/T 691一1999同样可以求出第2,3相导线产生电晕时的干扰场强，即把o,PZ,o了、印,o,r,分别按前述方法计算。三相导线的场强E,刃,E,(刃,E,(刃按以下原则相加合成线路的干扰场强当Ee(y)一Eb(y)3 dB时，E(y)=E,(y)否则E(y，一告CE.(y)+Eb(y)J+t. s其中E,(y),Eb(y)为两个较大的计算场强。