谢莉，黄韬，陶莉，杨勇，赵录兴

(1.中国电力科学研究院有限公司，北京100192；2.国网湖南省电力有限公司电力科学研究院，长沙410007；3.河南工业大学电气工程学院，郑州450001)

0 引言

我国已建和待建的特高压直流线路已达几十回[1-3]，高压、特高压直流线路交叉跨越的情况已频繁出现。其中，在线路电磁环境的预测和控制方面遇到了新的技术挑战。

与单回直流输电线路的情况不同，两回交叉跨越直流线路的上、下层导线表面电场会沿导线纵向变化，并且在交叉点附近的变化程度与交叉导线的极性和电压相关，因此每回线路导线纵向各处的电晕程度不同，导线电荷、空间离子和空间合成电场呈典型的三维分布，需要采用三维方法进行分析。在缺乏交叉跨越直流线路合成电场三维预测手段的情况下，目前交叉跨越直流线路设计中常通过提高交叉跨越处的导线高度和垂直极间距来减小地面合成电场。如果能够采用三维分析方法对直流输电线路的地面合成电场进行准确预测，可获得满足地面合成电场限值要求的导线对地高度和垂直极间距，减少不必要的工程投资。

在直流输电线路合成电场三维预测方法方面，国外由于缺少应用场合，较少开展研究，而国内学者已开展过一些研究和应用。1989年，秦柏林等人将二维方法扩展到三维，用于预测换流站内的地面合成电场[4]。近十几年来，随着直流线路合成电场二维计算方法在工程设计中日趋成熟，研究者逐渐发展直流线路合成电场三维计算方法，应用于直流输电线路下三维物体附近的合成电场预测，包括建筑物、树木、人体等[5-7]。……