基于正余弦优化算法的电缆水平顶管敷设方式下土壤导热系数计算

水平顶管是电缆线路穿越河流、街道的一种重要敷设方式。作为事关散热优劣的重要参数,土壤导热系数对载流量的准确计算至关重要。为此,针对水平顶管敷设方式下双回路电力电缆建立了热-流耦合有限元计算模型,采用经标准化改进后的正余弦优化算法对等效导热系数进行优化选取,得出实际敷设工况下的等效土壤导热系数,进而计算电缆载流量。此外,对正余弦优化算法的改进使得其内部搜索能力增强,优化计算速度提高。

配电室电缆沟专用灭火装置的研究与应用

配电室内电缆沟数量众多,全站电缆除直埋电缆外均敷设于电缆沟内,电缆沟分布位置广泛,而且内部敷设电缆连接的设备极其重要,发生火灾后人员不易靠近且人工灭火存在较大风险。文章研制一种配电室电缆沟专用灭火装置,由泡沫产生装置、泡沫释放装置、移动底盘、翻转机构共4部分组成,灭火介质采用压缩空气泡沫,有效应对火灾场景下电缆沟内多种灭火难题。

一种管道巡检车的优化设计

对传统巡检车的运动方式、检测方式和清理机构进行了改进优化,并增设了扶正机构。检测是本设计主要优化的功能,优化后的检测装置能实现360°旋转、上下抬升,在其中增设红外线感应和超声波检测,实现了对管道裂缝和破损电缆的全方位检测。在筛选多种运动方式后,选用麦克纳姆轮作为轮系结构,其可在多种类型管道中行驶,增强了通用性。同时针对难清理的问题,采用吸附机构和夹爪来对管道内复杂和微小区域实现全面彻底的清理;增设扶正机构,提高了巡检车应对突发状况的能力。优化设计完成后,对该巡检车的升降、动力系统进行分析,并运用有限元仿真对巡检车的结构设计进行验证。结果表明,优化后的结构合理安全。

330 kV变电站配套盾构电缆隧道施工关键技术研究

本文依托的330 kV中心变电站配套电缆隧道(红庙坡路—二环北路西段)工程主要穿越细砂、中砂地层,对盾构机刀盘磨损较大,加上工期紧任务重、施做中间井征地困难,为了解决以上难题,根据以往相同地区刀盘设计形式进行优化改造,大大增强了刀盘的耐磨性能,不仅避免了旧盾构机的闲置和浪费,且提高了施工效率,节约了工程建设成本。在盾构施工过程中采取对临近地铁和房屋加固的措施,并采取了盾构机初始姿态测量、地表注浆加固、刀盘改造、盾构始发以及盾构接收等关键施工技术,有效降低了安全风险,保证了330 kV变电站配套盾构电缆隧道的顺利进行,获得了业主的认可和好评。本文研究内容可为以后类似工程的施工提供借鉴作用。

地下隧道中电力电缆的线路阻抗矩阵相序阻抗矩阵和参数的分析

在研究电力电缆发生短路对周围通讯系统的危险影响时，短路电流的分布和入地电流系数的计算是至关重要的。这必然涉及线路阻抗、相序阻抗和自互阻抗等参数。文章给出了电缆线芯不换位、金属护套交叉互联两端接地系统的线路阻抗矩阵、相序阻抗矩阵的直观表达式；分析了它们的一些性质。介绍了隧道中电缆参数的一种分析方法，即虚拟媒质法。应用该法可以方便地处理隧道空气区对其自互阻抗的影响。由于该法是数值方法，隧道横截面形状可以任意。

电桥法测定电缆三相绝缘故障的新方法

在电缆三相同时发生绝缘故障时，用电桥法定位将产生较大误差。本文通过理论分析导得一校正公式：ｌｃｘ＝（ｋ＋１／ｋ－１）ｌｍｘ－２ｌ／（ｋ－１），其中ｋ为近似完好相与故障相绝缘电阻比，ｌ为电缆的全长，ｌｍｘ为故障位置的测量值，ｌｃｘ为ｌｍｘ的校正值。实验表明，如ｋ＞２，经校正的定位误差将小于±１％，其准确度能完全满足工程测量的要求。

电力排管裂缝检测管道雷达天线研制及模型试验

电力排管由PVC管和其外包混凝土构成,目前上海中心城区的绝大多数供电线路采用电力排管形式敷设,其结构健康对电力传输有着非常重要的意义。由于结构老化或周边环境影响,电力排管混凝土极易破坏开裂会造成电力运营故障。对于电力排管这种小直径的复合形式的管道毫米级的裂缝检测非常困难。本文针对电力排管管道直径大小和裂缝损伤情况及内部环境复杂的情况,运用探地雷达对其进行检测。选取了Bow-tie天线作为探测的天线类型,并通过对天线的尺寸、形状进行优化使得天线的S11和S21参数达到了理想的结果,并满足电力排管裂缝检测的分辨力及管道小直径的检测要求。根据不同的天线与传输线阻抗匹配原则,设计制作了微带馈线组、巴伦组的3.5 GHz左右的两组Bow-tie雷达天线。同时为验证此探地雷达天线对裂缝的可见性和对电力排管结构裂缝检测的可行性,进行了二维和三维的数值模拟和模型试验以验证其检测效果。通过数值模拟和试验,使用3.5 GHz左右的Bow-tie天线能够实现电力排管3 mm及以上裂缝的有效检测。

超高竖井条件下高压电缆敷设技术

通过对两河口高压电缆的敷设方式进行理论计算及施工,特别是竖井段的设计、优化布置,为超高竖井高压电缆的敷设提供了技术保障,为两河口电源的输送提供了坚实的基础。

一种新型应急抢修电力井盖的研究

针对位于车行道的电力井盖频繁遭受重载车辆碾压后容易出现破损、缺失的情况,通过另外设计临时替代装置,完成了一种电缆井盖临时替代,能够保证在原电缆井盖破损时,临时起到井盖的作用,遮蔽井口和快速恢复道路通行;同时,该临时装置便于携带、可操作性强,可循环利用,并不须要投入大量的制备成本,具有很高的经济性和良好的推广应用价值。

隧道内电缆蛇形敷设特性

为限制电缆热伸缩时的轴向力及金属护套应变,以截面积为2 500 mm2的220 kV交联电缆为例,研究隧道内电缆蛇形敷设特性。在分析了初始蛇形弧幅、蛇形节距对电缆轴向力、金属护套应变的影响的基础上,确定了蛇形节距的取值范围,认为应综合考虑轴向力、施工误差和金属护套寿命等因素来确定初始蛇形弧幅。从隧道空间及支架荷载、立柱荷载等方面对垂直蛇形和水平蛇形敷设方式进行了比较,指出实践中应结合工程特点合理选择电缆蛇形敷设方式和参数。

老旧变电站电缆沟支架更换实施方案探讨

电缆沟是变电站的基础设施,多年运行后出现了沟内支架腐蚀老化、电缆积压凌乱不堪的情况,严重威胁着变电站的安全稳定运行。详细分析和介绍了应用复合材料制作活动电缆支架,对老旧电缆沟进行更换改造的方案和措施,供同行参考。

贯通线全电缆线路中性点接地方式的选择

研究目的:长期以来我国普速铁路10kV贯通线采用架空方式为主、电缆线路为辅,10kV贯通线中性点采用不接地系统。高速铁路10kV贯通线大量使用电缆线路,长距离电缆线路的对地电容电流远大于架空线路,且10kV贯通线电缆线路与通信信号电缆长距离接近平行敷设,应对系统中性点接地方式进行综合研究,提出适合我国高速铁路10kV贯通线全电缆线路特点的中性点接地方式,以指导工程设计。研究结论:经调压器供电的10kV贯通线全电缆线路中性点宜采用低电阻接地,当调压器容量为250kVA及以下时,中性点可采用直接接地;低电阻接地的电阻值宜按单相接地电流小于400A、接地故障瞬时跳闸方式选择;变配电所接地网电阻值宜按R≤1Ω设计。

郑西客运专线全电缆贯通线路的研究与设计

研究目的:郑西客运专线是设计时速高达350km的高标准客运专线之一。10kV电力贯通线路如采用全电缆方案,在大大提高供电可靠性的同时,增大了电缆线路对地电容电流和相间电容电流等技术难题。通过研究与分析,提出解决方案。研究结论:针对全电缆方案引起线路对地电容电流和相间电容电流增大的技术难题,经研究提出在沿线适当位置设置三相补偿电抗器,同时系统接地采用中性点经小电阻接地方式,可使全电缆线路电容电流得到适当补偿,达到安全运行的目的。

全电缆贯通线低电阻接地系统的设计研究

研究目的:全电缆贯通线已成为高速铁路建设中电力专业的设计标准,为解决全电缆贯通线发生单相接地故障时电容电流大等问题,采用低电阻接地系统是好的解决方案。本文通过对低电阻接地系统的全面研究分析,提出采用低电阻接地系统的设计方法,为类似工程提供借鉴。研究结论:通过论述低电阻接地系统的原理和特点,及对单相接地故障的分析,提出了铁路全电缆贯通线低电阻接地系统的设备参数选择和保护整定计算模式;分析了采用低电阻接地系统后,建筑物内设置总等电位联接的原因和设计方法。

基于云服务和物联网访控技术的智能电缆井盖研究

为了更好地保障电力电缆设备安全运行,根据电缆井盖运维管理现状和特点,研发了一种基于云服务和物联网访控一体化的智能电缆井盖。通过加装电子密码锁和后台智能锁控系统,并预留GSM实时报警功能扩展,实现对未经授权的移动、打开等非正常开启电缆井盖行为的实时监控。同时,在得到报警信息后,能及时维修缺失、损坏的位于市政道路上的电缆井,保障行人、车辆的安全。

浅谈城市直埋电缆的标志问题

根据直埋电缆外力破坏事故类型 ,提出设置电力电缆路径标志的技术措施 。

高压单芯电缆交叉互联接地方式优化研究

为优化高压单芯电缆交叉互联接地方式,首先对交叉互联接地方式的优缺点进行分析,指出交叉互联接地方式的主要缺陷,来自金属护层感应环流的不可避免以及线路改造时接地方式改造的困难。讨论目前常用的几种金属护层感应环流的抑制措施,指出它们在有效性和适用性上存在的问题,最后提出了金属护层接地方式的优化方案,能有效地解决感应环流和线路改造困难等问题,可作为以后工程的推广方向。

荒漠地区光伏电站电缆选型研究

随着实现碳达峰、碳中和目标的持续推进,清洁能源越来越受到关注,促使光伏发电得到大力发展,光伏电站的建设规模也日益扩大。但与此同时也出现了一些技术问题,比如电缆选型问题。结合荒漠地区光伏电站的特点,对直流电缆和交流电缆选型进行研究;通过对敷设方式、经济电流密度等影响因素进行分析,并利用算例分析确定兼具可靠性与经济性的光伏电站电缆选型。分析结果显示:荒漠光伏电站的电缆敷设方式一般选择直埋或沟敷设;直流电缆选型时需满足载流量、热稳定校验及压降等要求,而交流电缆选型时除需满足载流量、热稳定校验及压降等要求外,还需要考虑经济电流密度,因为其可使电缆选型结果更具有经济性和可靠性。该电缆选型方法同样适用于山地和平地场景下的光伏电站。

地下管道阴极保护电位测量

地下管道阴极保护电位测量,是阴极保护中最重要的一个参数测定。研制的"地下金属物阴极保护状况测量装置",能有效地克服一般测量所受到的"IR"降影响,可获得准确的测量结果。该装置不仅可完全代替"地表参比法"和"近参比法",而且对地电场的影响也具有很强的抗干扰能力。该装置特别适合于类似市区路面复杂地段的电位测量,可在市区阴极保护中推广使用。

长沙万家丽路电力隧道工程设计

详细介绍了长沙市长沙县万家丽路快速化改造北延线电力隧道工程的设计内容,分析了盾构和明挖电力隧道的设计要点和方法,论述了其平面竖向布置、盾构始发、结构防水、供配电、自控、消防、排水、通风的设计,对同类电力隧道设计项目具有参考意义。