复镜象法在变电站接地网模拟计算中的应用研究

"这篇博士学位论文由李中新撰写，专业为电工理论与新技术，导师为马信山和袁建生，完成于1999年3月。论文主要探讨了基于复镜象法的变电站接地网模拟计算方法，旨在提高接地网设计的精确性和效率。 在论文中，作者首先深入研究了变电站接地网的模拟计算方法，通过引入复镜象法来处理多层大地土壤条件下的接地网问题。复镜象法是在经典镜象法基础上发展起来的，它能更有效地处理复杂的土壤结构。论文详细阐述了如何计算位于分层导电媒质中的点电流源产生的恒定电流场，并定义了适用于多层水平和垂直分层大地模型的格林函数，为接地网的模拟计算提供了基础。 其次，论文解决了复镜象法的关键问题——任意函数的有限项指数级数展开。作者提出了选择级数项数、抽样点数量和位置的方法，分析了这些因素对计算精度的影响。这一部分对于实现复镜象法至关重要。 论文还提出了新的解析计算方法，用于计算任意两根直线导体段之间的互阻，显著提升了计算速度和准确性。此外，针对多层水平分层和垂直分层大地模型中包含悬浮导体的情况，以及接地网不等位情况，论文也给出了模拟计算方法。 基于这些理论方法，作者开发了一款变电站接地网模拟计算软件。该软件具有强大的功能，可以处理各种复杂情况，如不同形状的接地网、不等位接地网，甚至考虑悬浮导体的存在。软件采用Win95界面，操作简便，且由于采用了复镜象法和互阻解析计算，计算效率极高。同时，软件结合迦辽金矩量法和自适应细分技术，保证了计算精度。 为了验证软件的性能，作者对比了公开文献上的多种数据，结果表明该软件具有很高的计算精度。这款软件的开发为变电站接地网设计提供了强大工具，有助于优化电力系统的接地系统设计，确保电力系统的安全稳定运行。"