特高压直流输电可有效缓解我国能源和负荷分布不均衡的问题，因此，我国电网发展规划中大量增加了特高压直流输电工程的比重。然而，随着直流线路电压等级的提高，也引起了一系列的电磁环境问题，例如：电场效应、可听噪声和无线电干扰等。

我国是农业大国，很多情况都会用到大棚栽种。但是，随着高压直流输电工程的大量建设，直流输电线路附近存在民房和农用大棚的情况越来越多，特别是输电线路经常通过的农村地区。我国规定直流线路下地面合成场强*大不超过30 kV/m，临近民房时地面合成场强80%的测量值不超过15 kV/m，同时也给出了比较有效的预测计算方法。但是，针对存在大棚时的合成电场问题研究较少，因此迫切需要研究高压直流输电线路附近存在大棚时合成电场的分布规律，为实际工程提供参考。

高压直流输电线路电晕放电时会产生大量的空间电荷，在电场力的作用下空间电荷由输电线路向地面运动，当输电线路下方存在绝缘介质时(例如农用大棚)，空间电荷会在绝缘介质表面发生积累，并对周围的电场造成畸变。有学者针对直流线路下方存在农用大棚时大棚对地面合成电场的影响，以及大棚薄膜是否对离子流有阻挡作用等一系列问题做了定性的分析研究。高压直流输电线路下方塑料大棚的存在使大棚内部的地面离子流密度急剧减小，地面合成电场大幅增加。但是，由于还不能有效获得绝缘介质上的电荷密度分布情况，因此不能进行建模分析。因此，通过实验手段获得绝缘介质表面电荷密度分布规律及给定建模的边界条件非常重要。

绝缘介质表面电荷常用的测量方法有：粉尘图法、基于Pockels 效应的光学测量法、电容探头法和法拉第筒法。其中粉尘图法测电荷只能定性观察表面电荷分布，不能定量测量；Pockels 效应光学测量法只适用于一些较薄的、透明的绝缘材料，应用性不够广泛；相比较而言，电容探头法应用较广，但是，由于电容探头的使用会改变绝缘介质表面电荷的分布，而且计算时的标度问题很难解决。因此，这3 种方法在实际应用上均存在较大的局限性。法拉第筒法具有屏蔽性好、操作方便等优点，比较适合绝缘材料表面电荷的测量。