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磁暴期间中低纬度地区地磁场变化率的规律

研究论文(Papers)科技导报2013,31(28/29)

磁暴期间中低纬度地区地磁场变化率的规律

王泽忠1,余华兵1,潘超1,闫磊2,赵莉莉2

1.华北电力大学高电压技术与电磁兼容北京市重点实验室,北京1022062.山西朔州供电公司.山西朔州036002

摘要磁暴期间的地磁场将会发生剧烈变化。根据法拉第电磁感应定律,地磁场的变化将在电网中产生地磁感应电流(GIC),这将直接损伤电力设备。威胁电网的运行安全。地磁场变化越剧烈,感应产生的GIC幅度越大。对电网的危害就越大。利用中低纬地区若干

地磁台测得近年发生的两次大磁暴的H和D分量秒数据。分析了当地磁场变化非常剧烈时。对应的地磁南北分■变化率dX/dt脉冲

幅值和地磁东西分量变化率d例f脉冲幅值随地磁纬度的变化规律.讨论了中低纬度地区不同走向的电网随着地磁纬度的变化受

GlC影响的可能性。分析结果为中国现状电网及规划电网GIC评估、计算、防治提供了一定科学参考。关■词磁暴:地磁感应电流(GIC):中低纬电网:地磁场变化率中圈分类号TM73

文献标志码A

doi

10:3981/j.issn.1000—7857.2013.h2。013

VariationRateCharacteristicsof

Mid..to..10w

LatitudeArea

GeomagneticFieldDuringGeomagneticStorms

WANGZezhon91,YUHuabin91,PANCha01,YANLei2,ZHAOLili21.Beijing

KeyLaboratoryofHighVoltageandElectromagneticCompatibility,NoAhChinaElectricPowerUniversity,Beijing

102206,China

2.ShanxiShuozhouPowerSupplyCompany,Shuozhou036002,ShanxiProvince,China

Ah巾氇ct

The

geomagnetic

field

changesacutelyduring

geomagnetic

storms.AccordingtoFaraday's

lawof

theelectromagnetic

induction,thechangeofthegeomagneticfieldproducespower

equipmentand

threatensthesafe

geomagneticallyinducedcurrentinthepowersnd,whichdirectlydamagesthe

operationofthepower加d.The

more

dramatically

geomagneticfieldchanges,thethispaper,based

on

biggertheH

geomagneticallyinducedcurrentinthepowergridbecomes,andthus,thegreaterandDcomponentsoftherecentgeomagnetic

harm

tothe

power加d.In

storm

datameasuredbyseveralmid—to-lowlatitudegeomagneticobservatories,thevariation

lawoftheamplitudeofnoah—southandeast—westgeomagneticcomponentchangerate(dXIdt

and

dY/dt)pulseswithgeomagneticlatitude

being

isanalyzedwhenthegeomagneticfieldchangesveryseverely.Finally,thepossibilitiesofthepowergridindifferentdirectionsaffectedbyGICwiththechangeoflatitude

are

discussed.Theanalysisresultswillcontributetotheevaluation,themeasurementandthe

controlofGICinthecurrentandfuturepowergadsinChina.

Keywordsmagneticstorm;geomagnetically

induced

currents(GIC);mid to—low

latitudepowergrid;variationrateofgeomagneticfield

引言

太阳活动引起的地球磁场剧烈变化称为磁暴。地磁场变

地的变压器、电抗器和大地构成的回路中产生地磁感应电流(Geomagnetieally

Induced

Currents,简称GIC)。GIC频率为

化会在地面感应出电势(ESP)。ESP将在输电线路、中性点接

0.1~0.0001Hz.这种准直流电流使得变压器铁心产生半波饱

收稿日期:2013—07—09;修回日期:2013-08-09基金项目:北京市教育委员会共建项目(GJ20120006)

作者简介:王泽忠。教授,研究方向为电力系统电磁兼容、电磁场数值计算,电子信箱:wzzh@ncepu.edu.cn;余华兵(共同第一作者),硕士研究生,研究方向为

电力系统电磁兼容.电子信箱:261031711@qq.com

[二】团万方数据

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