感应电压是在电气设备正常运行的时候，在电磁感应以及静电感应的作用下，在周围感应出一定的电压。感应电压可分为静电感应电压和电磁感应电压，它们各自的原因及影响因素都是不同的，电力系统在运行过程中不可避免会产生感应电压，感应电压的产生会有很多不良的影响，比如会对电力工作人员的现场维护以及检修造成很多干扰与危险，对电气设备的运行有潜在危险，所以必须采取正确的防感应电压的措施。变电站的等级较高时，会在高压输电线及高压建电设备周围感应出较高幅值的感应电压。变电站传输电压等级越高，感应电压越大。变电站现场为维护和检修的时候，停电的设备临近平行间隔带电或者设备区存在跨越带电母线等情况，导致工作设备存在较高的静电感应电压。如未采取有效的防感应电措施，将造成感应电伤人、测试设备损坏等情况出现。因此必须对感应电压的产生原因、影响因素、影响结果以及最重要的如何采取措施进行抑制等方面来进行研究。

感应电压产生的原因之一是电磁感应效应，即闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线的运动，于是在闭合回路中产生感应电流，在不闭合回路虫产生感应电压。静电感应又称为静电耦合，可以用静电感应水平来表征静电感应的强弱。静电感应使周围物体带电，而如果电压达到某一级别，则会产生电气事故，又称为电磁干扰，如果有维修人员，可能会被电击。对超高压变电站的线路参数进行理论分析和仿真，用ANSYS软件仿真，可以得出静电感应电压的影响因素为线路运行情况、平行线路长度、输电线高度、回路之间的距离等。因此采取的相应措施可以为在停运线路上挂接地线，降低线路的沿线感应电压。线路工人在进行试验接线时，先将试验线和仪器连接好，实验人员带上绝缘手套，使用绝缘杆以防发生电击事故。

图1-2 电磁感应方式

感应电压产生的另一原因是静电感应，即高压输电线对周围的物体即使没有相互接触，也能感应出电压。根据实验表明高压变电站的静电感应电压和电力设备的布置、元件的结构和尺寸有关。因而在设计高压变电站的时候要充分考虑这些因素。

而本次计算感应电压的条件是特高压AIS，即超/特高压变电站。根据上学期在葛洲坝实习参观了500kV变电站，对该运行已经有一定了解，变电站属于电力系统的一部分，它的功能是变换电压等级、汇集配送电功能来满足电力系统的运行和用户的需求。变电站是把需要的电器设备组装在一起用来切断或是接通必要的设备，调整或者改变电压以满足系统需求。变电站在电力系统中起着输电和配电的作用。作为电力系统中变换电压、控制电力的流向和接受分配电能的电气设备，变电站起着至关重要的作用。

了解超、特高压变电站中产生感应电压的区域和设备以及因感应电压所产生的危害，理解感应电压产生的机理，选取临近平行间隔带电或者设备区存在跨越带电母线的相关设备计算带电和停电检修作业时的静电和电磁感应电压的幅值和分布，分析计算结果并提出抑制感应电压的措施。

1.1国内外研究情况

国外对于感应电压的出现原理、影响因素以及对人的危害早有研究，从法国及美国等国的近几年的研究可见，通过研究高强度场强下的工作人员的身体素质，得出人体在短时间内处于15V到20V的场强下身体机能会有病理性改变。当人的手接触到带电物体，手指会有针扎感，严重的时候会产生痉挛，甚至可能会发生从高空作业中摔跌等继发性事故。日本在确定500KV的输电线路跨越公路处的对地高度时，通过人打伞经过输电线下方不会产生不适感来制定高度。通过实验得出，当地面场强大于6KV/M时人接触金属伞柄的瞬间会产生明显的不适感，根据这个要求选择输电线的安全对地高度。日本是亚洲应用同塔多回线路比较广泛的一个国家，因为日本的国土很小，但日本的现代化进程很高，所以同他输电技术得到迅速发展，在90年代前日本共建16条500KV输电线，其中同塔双回线路就占了14条。至今日本国内的大部分高压输电线均采用同塔双回输电线。但是由于感应电压在同塔双回线路中的影响，运行线路在断电线路上的感应电流很大，进而对工作人员的检修和断路器分闸操作有潜在危险。为了解决该问题，要适当的提高同塔线路的标准。而感应电压即感应电流的研究就为接地开关的选择提供了重要的依据。

图1-3 世界第一套500kV同塔双回线路

在国外同塔双回线路的应用已经十分普及，尤其是在亚洲和欧洲的发达城市，由于经济基础雄厚，电网容量大并且受到国土大小的限制，采用同塔多回输电线路可以解决电网走廊紧缺，提高单位线路的输电能力，也符合现代化建设要求，对于社会发展和电网建设有重大意义，应用同塔多回线路最典型的国家就是德国。德国的经济发达，工业化强，电网建设非常先进，并且其面对着国土不足、走廊紧张的问题，所以普遍采用同塔多回线路。