Research of Electric Cable Path Planning Based on Heuristic Optimization Algorithm in Mixed-Land Scenario

In order to improve the reliability of power supply,the sophisticated design of the structure of electric cable network has become an important issue for modern urban distribution networks.In this paper,an electric cable path planning model based on heuristic optimization algorithm considering mixed-land scenario is proposed.Firstly,based on different land samples,the kernel density estimation(KDE)and the analytic hierarchy process(AHP)are used to estimate the construction cost of each unit grid,in order to construct the objective function of comprehensive investment for electric cable loop network.Then,the ant colony optimization(ACO)was improved in pheromone concentration,factor increment and search direction to accelerate the solving speed,and the cable path planning result with minimum construction cost is obtained.Finally,the feeder’s tie line of the cable loop network is planned by the genetic algorithm(GA)to achieve the minimum operating cost.In the case analysis,compared with the traditional method,not only the subjective factors in the process of investment estimation can be avoided,but also the speed of model solving and the quality of the optimal solution are improved.

使家庭和小企业网络能自诊断故障的千兆位以太网交换机：Loop DTech和Cable Checker技术可将故障停机时间最小化

5端口和8端口ROBOSwitch千兆位以太网交换机产品BCM5397和BCM5398特别适合小型办公室或家化的解决方案。这两款交换庭办公室以及中小企业的网络，同时也为快速以太网的客户进行升级提供成本优机可有效缩短网络故障时间，非常适合在无管理或宽松管理的中小企业网络中使用，

超高层建筑火灾自动报警系统分析与设计探讨

根据超高层建筑火灾扑救复杂性,结合民用建筑电气相关规范、技术指南的要求,以具体工程项目为例,分别从火灾自动报警系统环形结构的模式、小型电缆竖井火灾探测预警等几个方面,分析超高层建筑火灾自动报警系统的特点、难点及设计需要考虑的注意事项,特别是对消防联动控制环形结构模式的探讨,并提出相应的解决方案和合理化建议。

防爆电梯的应用及设计改进探索

煤气化装置防爆电梯运行期间故障率高,从电梯的组成结构、故障现象及电气控制系统等方面进行分析,发现电梯故障频发的主要原因是门锁回路故障。通过对控制回路压降计算得出,增大电缆截面可降低回路压降和故障率,针对存在问题对电气控制回路进行了设计研究改进,更换后电梯故障率大幅下降,运行稳定、安全可靠。

一种有限互联的双环式电缆配电网结构

双环式电缆配电网由于是2个完全互不联络的单环式结构组成的,负荷倒换转供时存在对侧电源单一受限的缺点,而主观无序互联负荷倒换转供时又存在运行方案选择混乱、降低工作效率的缺点,因此提出一种有限互联的双环式电缆配电网结构,提供不停电作业友好网架环境,提升电缆线路负载率和供电可靠性,重点介绍该电网结构的实施方式和应用优势。

高电压大电流柔性脉冲功率同轴电缆设计

基于关键材料选择、柔性结构、大截面同轴低回路电阻和结构参数设计,研制了高电压大电流柔性脉冲功率同轴电缆,并通过仿真和试验,进行电气强度、机械强度和温升分析。结果表明,产品达到了设计预期,满足使用要求,可实现相应的性能和功能。

独塔地锚回转缆悬索桥设计关键技术

济新高速黄河三峡大桥为独塔地锚回转缆悬索桥,主缆跨度布置(540+185)m,垂跨比1/16,桥塔采用门形钢筋混凝土塔,北岸采用覆表式重力锚、南岸采用扩大基础重力锚,加劲梁采用钢桁梁、正交异性钢桥面板的板桁结合体系。单跨简支加劲梁一端固定、一端自由,横向设置抗风支座+限位剪断装置的约束体系。通过比选,回转缆索鞍系统采用了三索鞍体系,采用L形双滑动副底座系统以满足双向压力作用。主缆采用近六边形斜向非对称的索股编排方式,解决了回转端和塔顶主缆弯曲平面方向存在90°的转角差、索股扭曲交叉不易整形入鞍的问题。加劲梁节点设置钢牛腿和吊索连接,解决了回转缆立面展布空间需求问题。主缆采用优化后的PPWS法架设,钢桁梁采用缆索吊安装。

回路间距对电力电缆短路电动力的影响分析

为有效降低短路电动力对电缆和金具的损害,科学合理地确定电缆的回路间距,文中采用电磁耦合有限元法对高压大截面电缆短路电动力进行数值计算和分析。文中建立单、双回路下水平敷设和品型敷设的电缆三相短路电磁耦合有限元模型,计算并分析了短路电动力在时间和空间上的变化;分析得到了双回路水平和品型敷设下三相短路电动力最大值随回路间距变化的方程。结果表明,双回路短路电动力与回路间距满足特定函数关系,且存在一个电动力变化斜率的拐点,可根据该拐点确定回路间距。文中研究可为电缆短路电动力理论研究和工程设计施工提供理论和技术支撑。

毛衫绞花织物的三维仿真与实现

为降低毛衫绞花织物的设计与研发成本,实现绞花织物的快速设计与仿真,在深入研究横编绞花织物组织结构的基础上,基于绞花组织的编织原理与编织方法,将形成绞花织物的各线圈结构与编织动作转换成具有颜色信息和编织信息的色码,提出了花型意匠图数学模型和组织结构图数学模型,并探讨这2个模型之间的展开关系得到织物的工艺编织图矩阵。再结合绞花织物各线圈结构特点,建立理想状态下的线圈结构几何模型,确定线圈各型值点的位置,并对不同移针方向、移针行数和移针线圈数的移圈线圈进行分析,得出移圈线圈型值点变化规律。借助C#编程语言实现横编绞花组织的三维结构仿真,对绞花组织的设计与开发具有理论和实际的指导意义。

黄河三峡大桥桥型方案比选

黄河三峡大桥为河南省济源至新安高速公路的控制性工程。综合考虑地形、地质和环保等方面,提出单跨跨径510 m的双塔悬索桥、主跨510 m独塔回转缆悬索桥(桥塔置于南岸、主缆在北岸锚碇处通过转索鞍回转锚固)及计算跨径435 m中承式钢管混凝土拱桥3个方案,并对受力性能、建设规模、环境影响、施工难度等进行比较。结果表明:3个方案静、动力性能均能满足规范要求,独塔回转缆悬索桥经济性不占优势,但施工难度最低、工期可控,且该方案在北岸仅设置覆表式重力锚,取消了桥塔,很好地解决了地质遗迹保护区环保要求高、构造物设置受限的问题,与隧道衔接性好,作为推荐方案。

基于转移阻抗模型的功率回路和信号回路间串扰建模与试验验证

由于列车和船舶上的空间有限,互连非屏蔽线缆的空间非常小,导致非屏蔽线缆之间存在严重的串扰问题,其中功率回路对信号回路的串扰会严重影响信号的质量和系统的正常运行,因此有必要估计功率回路中共模和差模电磁干扰对信号回路的影响。为此提出了一种可扩展的级联多端口网络模型,可对线缆间共模和差模串扰进行精准建模,准确估计出功率回路对信号回路的影响。最后,搭建了试验台架进行验证,实验结果验证了该方法的有效性。

浅谈轨道交通供电系统环网电缆孔洞封堵技术改造

城市轨道交通供电系统中压环网是保障供电系统正常输电的重要条件,通过全线轨行区敷设电缆将全线各个变电所连接起来,在轨行区电缆夹层开设孔洞使电缆完成变电所进出户,从而形成一个完整的中压供电网络。在运营线路中,环网电缆进出户孔洞的防火封堵质量直接影响轨行区行车安全,根据兰州市轨道交通1号线运营实际经验,分析总结并制定实施一项满足防火规范要求的同时满足牢靠固定要求的技术改造项目,确保运营行车安全。

高强柔性索环与UHPC黏结性能理论分析

为确定轴向拉伸荷载作用下高强柔性索环与超高性能混凝土(UHPC)的临界锚固长度,综合考虑材料类别、锚筋和高强柔性索环直径等参数,对高强柔性索环与UHPC的黏结锚固性能进行了理论分析。提出了试件分别发生混凝土锥体拔出破坏、黏结滑移破坏、混凝土全截面破坏和高强柔性索环断裂破坏时的临界锚固长度计算方法。结果表明:在轴向拉伸荷载作用下,小直径钢绞线和高强柔性索环与普通混凝土发生黏结滑移破坏时的最大临界锚固长度理论值约为21.2 d和20.4 d;与普通混凝土相比,小直径钢绞线和高强柔性索环与UHPC黏结的最大临界锚固长度理论值可减少至10.5 d和6.2 d;当高强柔性索环采用UHPC时,高强柔性索环在发生黏结滑移破坏时可能会发生混凝土锥体拔出破坏。

变电站二次回路电缆接地线电流在线监测方法

针对变电站二次回路电缆接地线过热影响电缆绝缘寿命、引起电气火灾等问题,提出了一种变电站二次回路电缆接地线电流在线监测与预警方法及系统,通过引入屏蔽层接地线过流判据、铠装层接地线过流判据、局部环路过流判据、考虑对时修正的屏蔽层接地线差流判据和铠装层接地线差流判据,对3类典型的接地线发热情况进行研判,显著提升了二次回路电缆状态监测效率和故障研判精度,为变电站智能运维提供了技术支撑。江苏省某500kV变电站的工程实践验证了该方法及系统的有效性和可行性。

4电源10kV双环网供电方式在故宫博物院供配电系统中的应用

中压电缆网双环式接线方式以其较高的供电可靠性、较灵活的运行方式等特点,得到了大力推广和应用。故宫博物院位于北京市核心区,其特殊用电性质对供电电网的安全性、可靠性与连续性要求极高。文章针对现状电网供电方式存在的问题,以负荷等级与供电可靠性目标为指导依据,提出4电源10kV双环网的供电应用方案,计算双环网供电容量,解析其接线方式、技术特点及改造意义,并介绍了双环网规划改造过程中的重点基础工作,使故宫博物院电网建设更具有适应性和前瞻性,保障文物古建安全及日常生产运行。

复杂运行条件下交联电缆载流量研究

载流量是决定电力电缆经济可靠性最重要的参数。针对城市地下电力电缆电网运行条件复杂化,电缆线路载流量因素难于确定的状况,首次在国内开展了110 kV交联电缆载流量的试验研究,模拟实际条件进行了110kV交联电缆在大埋深、多回路以及在各种负荷状态等条件下的电缆载流量试验。通过试验研究,给出了不同运行条件下电缆载流量,得到了不同敷设形式、负荷状况下电缆的负荷电流、导体温度、表面温度间的关系数据,并对电缆线路载流量的主要影响因素进行了分析。通过研究得到了几种特定敷设条件下电缆载流量试验的数据,给出了电缆线路典型的外部热环境参数参考值。研究结论能够直接用于城市电网的实际运行,并能作为电缆线路设计、优化以及运行时载流量控制的指导数据。

多回路电力电缆不同敷设方式对环流的影响

近年来随着城市建设的不断发展,地下多回路敷设电缆线路越来越多,金属护套环流的损耗问题日趋严重。为此基于电磁感应原理计算三、四回路单芯电缆线路不同敷设方式下护套感应电压,通过建立电缆线路阻抗模型推导环流矩阵方程,获得金属护套环流变化规律。结果表明,多回路系统下,靠近中间的回路环流相对两边要小,回路数增多,环流最大值也增加;随着相间距及接地电阻的增加可以降低环流;分段越不均匀,对环流最大值影响较大且三相环流差别越大;三回路中,并列平行敷设方式下,环流最小的相序组合为ABC-CAB-ABC和ABC-CBA-ACB,品形敷设方式下,环流最小相序为ACB-BAC-ACB、CAB-CBA-CAB;四回路中,并列平行敷设方式下,环流最小的相序组合为ABC-CAB-ABC-CAB,环流最大值约为2 A,其他相序组合下环流最大达到5.5A,品形敷设方式下,不论何种相序组合方式的环流均≤2 A,环流最小相序为CAB-CBA-CAB-CBA。以上分析结果对电缆线路规划、设计及运维具有较好借鉴意义。

电缆管道巡检机器人远程测控系统的研究与实现

采用图形化编程语言LabVIEW,通过构建多循环应用程序框架,开发了一种用于电缆管道巡检遥操作机器人的新型远程测控系统。该系统能够远程控制机器人在电缆管道内的运动并实时监测机器人沿管内行进时的位置和姿态,能通过机器人获取管内视频信息并进行Canny算子边缘处理以及对管内敷设电缆的温度监测。实际运行结果表明,该测控系统设计新颖、运行可靠、功能实用,对类似遥操作机器人的远程监测与控制系统开发有较好的参考作用。

O型钢丝绳隔振器的三向动态特性

采用周期动态加载试验方法,分别获得了O型钢丝绳隔振器在剪切、横滚和拉压方向上随激励振幅和频率变化的动态迟滞特性。在剪切和横滚方向,试验迟滞环呈现对称特性;在拉压方向上,试验迟滞环呈现非对称迟滞特性,并随着激励幅值的增加,迟滞环面积增大而且非对称迟滞特性表现的更加明显;在拉伸方向上拥有硬化刚度;压缩方向上刚度明显软化。在测试频率段,隔振器3个承载方向的滞回性能与频率无关。针对隔振器的三向动态特性,提出一种改进的归一化Bouc-Wen模型和一种简单有效的参数识别方法,并基于试验数据验证该模型和参数识别方法的有效性。结果表明,试验曲线和理论模型预测曲线吻合较好,该模型和方法能够分别有效描述隔振器的三向动态特性。

基于优化模型的直流电缆雷电冲击电压试验波形参数控制

雷电冲击试验中的直流电缆为大电容试品,试验回路中电感对冲击波形的影响不可忽略,冲击电压发生器电阻参数设置不当将会导致波形过冲和振荡,为此提出一种基于优化模型的雷电冲击电压试验波形参数控制方法。首先,对试验回路进行理论推导,并分析波前时间和过冲率之间的关系,在此基础上引入一个可用于表征波形过冲率的变量Δ_m;其次,以波前时间最小为目标函数,通过限制Δ_m的数值对波形过冲率进行约束,建立电阻参数优化模型;最后,设置不同的Δ_m对模型进行求解,并通过仿真计算和实际试验验证其有效性。结果表明,随着Δ_m设置值的增加,过冲率呈上升趋势,波前时间呈下降趋势,优化模型能够对波形参数进行有效控制。为确定Δ_m的合理设置范围,研究了不同试品电容、不同回路电感下Δ_m设置值对过冲率、波前时间的影响。结果表明,Δ_m取值为0.9~1时,能够保证波形过冲率不超过标准规定的10%。