MATLAB高压线接近距离仪设计仿真(4)
② 输电线路半径的处理
超高压输电线路采用分裂导线，由多根分裂次导线组成。通常简化线路为圆柱导线，如图3-2。导线半径可采用等效半径代替，公式如下：
（3-2）
其中，R——分裂导线半径，n——次导线根数，r——次导线半径
图 3-2 等效半径的计算
③ 大地的处理
取大地为零电位，且地表为良导体（ ）。在导线对应于大地的镜像位置上设置模拟电荷，等效代替大地表面上感应电荷的影响。
④ 三相导线电位的设置
考虑导线中流过三相对称正弦电流，运用有效值相量表示其电压和电流。所以各相导线的相电压和电流可以描述如下：
图 3-3 对地电位计算图
由图3-3得，公式的实部和虚部如下：
这里，θ是初相角，考虑传输线的实际损耗，在以下公式中，我们使用1.05乘以额定电压来计算相电压。
公式如下： （3-5）
⑤ 避雷线的处理
架空电缆对附近区域基本没有影响。在计算平行500KV时，非架空接地线的电缆比架空电缆区域增加了1%~2%。所以我们把电缆当成非架空线路。
⑥任意一点电位的计算[20]
如图3-4所示，长度为 的导线1上分布着电荷线密度为Q的均匀电荷，将地面视为良导体，利用镜像电荷-Q代替大地对计算点P电场强度的影响。当P点距离导线的间距L与导线长度 之比趋于0时，则导线在P点产生的电场强度E由下式求出：
（3-6）
式中： 为真空介电常数，通常取 ，则
图 3-4 导线及其镜像
选择无穷远处为点位参考点，电荷Q在P点产生的电位为：
镜像-Q在P点产生电位为：
则P点的总电位为： (3-9)
3.1.3 电场计算
图3-5是一个有三相传输线的塔楼。如下，我们来为电场建模。
①选择直角坐标
②在上述讨论中，输电线平行于地面，且大地是零电位。图3-6中，用镜像法来获得三相传输线的镜像线。
③选择模拟电荷的类型
选择无线长直导线作为模拟电荷