[发明专利]一种直流输电系统接地极场域的确定与分割方法

权利要求书

1.一种直流输电系统接地极场域的确定与分割方法，包括如下步骤：

(1)根据接地极的形状，确定接地极的场域；所述的接地极包含在场域内，所述的场域为直柱体，直柱体的顶面为地平面，接地极的中轴线与直柱体的中轴线重合；

(2)根据接地极的形状，采用扇形分割法或矩形分割法对接地极的场域进行三维分割，得到若干个单元块。

2.根据权利要求1所述的直流输电系统接地极场域的确定与分割方法，其特征在于：所述的场域的高度为100km；所述的接地极的形状为圆环型或星型，其场域的横截面为圆形，半径为20km；所述的接地极的形状为直线型，其场域的横截面为正方形，边长为40km；所述的接地极的形状为跑道型，其场域的横截面为跑道形，跑道形两端半圆的半径为20km，跑道形的直道长度为跑道型接地极的直道长度。

3.根据权利要求1所述的直流输电系统接地极场域的确定与分割方法，其特征在于：所述的接地极的形状为圆环型或星型，采用扇形分割法对其场域进行三维分割；所述的接地极的形状为直线型，采用矩形分割法对其场域进行三维分割；所述的接地极的形状为跑道型，采用扇形分割法和矩形分割法对其场域进行三维分割。

4.根据权利要求1所述的直流输电系统接地极场域的确定与分割方法，其特征在于：所述的扇形分割法，包括如下步骤：

(1)建立以圆柱体或半圆柱体顶面圆心为原点，垂直地面方向为z方向的圆柱坐标系；

(2)将圆柱体或半圆柱体的高度和半径分别分成若干个高度区间段和半径区间段；获取θ向分割系数、每个高度区间段的z向分割系数、每个半径区间段的r向分割系数；

(3)根据θ向分割系数，沿θ方向对圆柱体或半圆柱体进行平均分割；在每个高度区间段内根据对应的z向分割系数，沿z方向对圆柱体或半圆柱体进行平均分割；在每个半径区间段内根据对应的r向分割系数，沿r方向对圆柱体或半圆柱体进行平均分割，得到若干个扇形单元块。

5.根据权利要求1所述的直流输电系统接地极场域的确定与分割方法，其特征在于：所述的矩形分割法，包括如下步骤：

(1)建立以长方体顶面中心为原点，长方体顶面长边方向为x方向，垂直地面方向为z方向的三维坐标系；

(2)将长方体的长度、宽度和高度分别分成若干个长度区间段、宽度区间段和高度区间段；获取每个长度区间段的x向分割系数、每个宽度区间段的y向分割系数、每个高度区间段的z向分割系数；

(3)在每个长度区间段内根据对应的x向分割系数，沿x方向对长方体进行平均分割；在每个宽度区间段内根据对应的y向分割系数，沿y方向对长方体进行平均分割；在每个高度区间段内根据对应的z向分割系数，沿z方向对长方体进行平均分割，得到若干个矩形单元块。