مدل سازي و تخمين تلفات كرونا در خطوط انتقال HVDC دوقطبي

تلفات كرونا يكي از مسائل اصلي در طراحي خطوط انتقال HVDC مي باشد. تحقيقات بسيار زيادي در زمينه محاسبات تلفات كرونا در خطوط انتقال DC درولتاژهاي مختلف خط صورت پذيرفته است. در خطوط انتقال دو قطبي (Bipolar)HVDC ، يون هاي مثبت، منفي و ذرات ناشي از تركيب يون ها بايكديگر تحت تاثير كرونا توليد مي گردند. با توجه به حضور ذرات مختلف در كرونا ، پيچيدگي محاسبات نسبت به ميدان هاي تك قطبي بيشتر خواهد بود. در اين مقاله روابط دو قطبي حاكم بر ميدان حل شده و پس از محاسبه چگالي جريان بارهاي مثبت و منفي ، تلفات كرونا محاسبه مي گردد. در محاسبات مربوط به چگالي جريان به منظور ساده سازي، فرض بر اين خواهد بود كه تمامي محدوده داراي بارهاي مثبت و منفي بوده و ضخامت محيط شبيه سازي شده در اطراف كابل ها، محدود باشد و پتانسيل زمين به عنوان مرجع برابر با صفر در نظر گرفته خواهد شد. روش هاي عددي مختلفي براي محاسبه ميدان الكتريكي وجود دارند. اين روش هاي عددي قادر هستند مسايلي را كه در آنها حل تحليلي بسيار مشكل يا غير ممكن است را حل نمايند. روش هاي عددي پركاربرد شامل روش هاي تفاضل محدود، المان محدود، المان مرزي، شبيه سازي بار و مونت كارلو مي باشند. در اين مقاله از روش المان محدود در محاسبه ميدان كرونا در خطوط انتقال دو قطبي HVDC استفاده خواهد شد هم چنين در توپولوژي به كار رفته از روش شبيه سازي بار نيز استفاده خواهد شد.