城市轨道交通连续冲击负荷对主变压器热寿命影响研究

主变压器作为连接主网与城市轨道交通电网的关键电力设备,其安全稳定运行具有重要意义。但由于地铁负荷的冲击特性不同于一般电网的电力负荷,对主变压器的热寿命损失影响更复杂。为分析地铁冲击负荷对主变压器热寿命损失的变化,本文根据地铁冲击负荷时变性,对实测地铁冲击负荷波形分解及特征提取,设置多类模拟场景,验证热传递微分方程法在地铁冲击场景中的适用性,并总结多场景下地铁负荷对变压器的影响,确定地铁主变压器的寿命损失。分析结果表明:热传递微分方程法可作为地铁冲击负荷场景的计算方法,且相比于常规电力负荷,地铁冲击负荷作用下的主变压器寿命损失更严重,对地铁场景下的主变压器需提前开展寿命预测与设备管理。

一种配电变压器热评估方法

针对配电变压器运行中的负荷特殊性和热传递微分方程参数难以确定的问题,提出了一种配电变压器热评估方法,分析了配电变压器热传递的动态过程,指出了传统神经网络难以适用于配电变压器热评估当中,考虑配电变压器三相负载系数,建立了配电变压器LSTM型循环神经网络热评估模型,对配电变压器顶层油温进行预测,达到配电变压器热评估的目的。算例表明:预测结果比热传递微分方程更接近实际情况,验证了该方法的有效性和实用性。

高温作业服装的设计

本文针对高温专用服装的设计展开研究,依托MATLAB、LINGO、EXCEL等软件对专用服装各层材料的温度分布进行了详尽的分析,并对不同高温工作环境下服装织物材料厚度进行优化设计。为确定服装的最优厚度,建立以热量传递的长度为x轴,热量传递的时间为y轴,假人皮肤外层温度热量z轴的温度分布空间三维坐标系,建立以热传导为主的热传递偏微分方程模型,利用MATLAB软件编程得到专用服装(空气层)—皮肤外侧系统温度分布函数,以此函数作为目标约束建立目标规划模型,以皮肤外侧温度不超过47℃且超过44℃的时间不超过5min为刚性约束,以皮肤外层温度不超过45℃为柔性约束(当皮肤外层温度达到45℃时会有灼烧感),构建目标规划数学表达式。最后,我们对模型进行灵敏度检验和鲁棒性分析,验证模型的可行性,并对模型进行客观的评价和适当的推广。