光伏系统中压电缆载流量计算方法研究

电缆广泛应用于光伏发电系统中。光伏系统因其出力特性,日均满载<6h。如果采用满载载流量计算,就会影响电缆选型的经济性。本文基于载流量计算的热路解析法,给出了典型设计的电缆结构数据,提出了适用于固定式光伏支架系统和跟踪式光伏支架系统的中压电缆载流量循环系数法的优化算法,可为电缆线路载流量计算提供参考,具有较好的工程应用价值。

电气化铁路27.5kV单相单芯交联聚乙烯电缆载流量计算

电气化铁路单相供电电缆是电气化铁路运行的关键组成部分,为获得铁路专用27.5kV单相单芯交联聚乙烯电缆的载流量,通过仿真计算的方法进行了研究。首先对电缆的运行情况进行分析,用有限元法对比计算了单相供电与三相供电条件下电缆金属护套涡流与环流损耗。在对电缆的环流损耗与涡流损耗计算的过程中,通过对计算单元自由度的修改与温度场的耦合,为电气化铁路单相供电电缆载流量计算建立更为精确的计算模型。在该模型的基础上,根据铁路电缆实际敷设环境,分析了不同接地方式、线芯间距、回路数量、媒质热阻、环境温度下电缆载流量的变化。结果表明:双端接地方式下铁路单相供电电缆金属护套层环流损耗较三相供电提高约75%,单端接地方式下相位影响不明显;电缆温升受相邻电缆间距、周围媒质热阻及温度影响较大;回路数增多,受临近电缆的影响,中间电缆的温升将导致电缆整体载流量下降。

外热源干扰下电缆载流量计算及通风增容分析

为了更加准确地计算外热源干扰下电缆沟电缆载流量,实现通风增容目的,建立了外热源干扰下热-流耦合三维模型。采用ANSYS仿真获得电缆温度分布,进而利用双点弦截法精确计算电缆载流量,并在不考虑外热源情况下,通过IEC标准验证了该模型的准确性。通过实例仿真分析得出,外热源功率(表面温度)每升高1K,载流量下降0.9~1.8A;载流量随距离增大而变大,直至2.5m时影响不大;电缆载流量随通风速度变大而变大,但增长梯度变小;通风温度每升高1K,载流量下降3.5A,呈线性相关趋势。这为外热源干扰下电缆沟敷设提供了最佳施工方案,且为电缆沟电缆增容提供了指导。

基于一种组合方法的地下电缆载流量的计算及恢复

基于分布式光纤温度测量系统(DTS)测量的温度曲线,识别和定位电缆的所有热点,提出一种有限元方法与基于梯度的优化方法的组合方法,结合电缆沿线最高温度点的结构和安装数据及负载电流,估算土壤热参数,进而实时评估地下电缆的载流量及热状态。以实际应用的一条230kV/500MVA电缆线路为例,对其长期运行额定载流量及紧急过负荷载流量进行了精确的评估,证明了该方法的正确性和有效性。为了恢复整个电缆的载流量,采用一种通过移除电缆沿线热点顶部填土的方法,通过对这种方法进行三维仿真分析,结果表明所提出的方法对于恢复电缆的载流量效果较为明显。

海洋工程中电缆载流量敷设校正系数选取方法探讨

随着海洋油气田规模逐步增大,海上平台功率密度逐步增大,电缆敷设也越来越密集。IEC 60092-352附录B电缆载流量计算方法已经在船舶及海洋工程领域使用多年,通过对国内外标准规范中电缆载流量敷设校正系数及电缆载流量计算对比,指出IEC 60092-352附录B电缆载流量计算方法具有一定的局限性,最后给出了海洋工程中电缆敷设方式选择及校正系数选取的建议。

电气化铁路电缆载流量计算的分析

介绍了电缆载流量的解析算法和数值算法,分析了载流量计算中一般性因素(间距、热阻等)和个别因素(铁路电缆相位、短时冲击等)对计算结果的影响,并对电缆短时载流量计算中负荷模型对铁路机车负荷的适用性进行了讨论,最后探索了铁路电缆载流量精确计算模型的建立方法,以期对铁路专用电缆的选型提供有效参考。

电力电缆载流量与温度场关系的研究

电缆载流量问题是缆线工程设计的关键点,它对内关系到汇流母线安全问题与电能质量问题,对外关系到用电负荷问题与供电系统稳定问题。目前,电力电缆载流量可通过解析计算,数值计算,以及载流量试验等三种方法获得,其中数值计算以电缆温度场为依据,接近实际边界条件,计算的结果较准确,但数学模型及计算过程较复杂;解析计算主要是基于IEC标准和NM理论,适用于简单电缆系统和边界条件,具有载流量直接计算的优点;载流量试验成本大、周期长,一般只做为验证性特例使用。针对基于数值计算与解析计算的电缆载流量与电缆温度场的关系进行了计算机仿真分析,结果表明:电缆载流量过度增加引发的温度升高,对电力电缆的寿命影响极大。

电缆载流量计算值和实测值的分析比较

现上海地区所使用的电力电缆的载流量是根据原苏联1958年所制订的电缆载流量表确定的。随着时间的推移,经过了三十几年的发展,现在使用的电力电缆和过去相比已经有了很大的变化,尤其是交联电缆的推广使用,使得原先所使用的载流量表已经不再适合继续使用。目前国内电缆生产厂家为了跟国际接轨,都开始按照IEC—287标准来确定电力电缆的载流量。

防火带材对高压电缆载流量和温度监测影响研究

为评价防火带材对电缆载流量和温度的影响,搭建220 k V电缆载流量验证平台,结合热路模型试验分析了不同类型防火带材对高压电缆载流量及监测温度影响。分析数据表明,线芯温度稳定在90℃时,陶瓷纤维、PVC以及橡胶3类防火带材绕包内外温差与线芯和环境温差之比分别为29.44%,4.74%及4.52%,橡胶类防火带材散热效果最优,PVC防火带材稍逊于橡胶类防火带材,两者散热性能远优于陶瓷纤维防火带材;采用绕包陶瓷纤维,PVC以及橡胶类防火带材电缆最大允许载流量为非绕包载流量的81.9%,96.2%,96.4%,且当电缆达到最大允许载流量时,3类防火带材表面温度分别为38.7℃,52.7℃,52.9℃,低于未绕包防火带材电缆外护层表面最高允许温度55℃。因此,对于分布式光纤测温系统,电缆线路表面温度报警阈值应相应降低,确保最大载流量情况下线芯温度不超过90℃。

一种提高电缆载流量的管道填充介质

向管道内灌注介质可提高穿管敷设电缆线路载流量，根据这一研究，广州电力工业局电缆管理所在其它单位的协助下，成功研制出一种满足要求的介质———ＳＨ凝胶体。该介质具有初始粘度小，经一段时间后粘度变大，碱度低，稳定性好，泌水率小的特点。通过大电流试验，说明管道内填充ＳＨ凝胶体后，改善了电缆的散热条件。

热真空条件下工作的电气电缆载流量计算与试验

高空制导飞行器从母舱释放后,制导舱与仪器舱之间部分电气电缆处于热真空条件下工作。对此种特定条件下的电缆进行了载流量计算。理论计算表明,给定的电缆设计满足在热真空条件下正常工作要求。最后简略介绍了载流量试验。

基于有限元分析的电力电缆载流量影响因素

随着电力负荷的不断增加,作为电力电缆输送能力重要参数之一的电缆载流量,分析电缆其载流量和温度场,对电缆输送能力的提高具有十分重要的意义。该文通过采用有限元法对电力电缆载流量进行分析其影响因素,并通过电力电缆载流量的计算分析各个参数的变化状况。

电缆载流量校正系数简析

结合国内外标准提出影响电缆载流量的各类因素,对电缆载流量的校正系数加以阐述,给出具体计算方法及需要注意的地方。

电线、电缆载流量的确定——以常州地区为例

介绍了电线、电缆载流量确定的因素及确定方法,并以工程实例进行计算,对电线、电缆安装方式提出了建议。

硅酮防火封堵材料对电缆载流量的影响分析

为了验证防火封堵材料对电缆载流量的影响,仿照工程实际情况,制作了混凝土电缆孔洞试件,一组试验中不浇筑硅酮防火封堵材料,另一组试验中浇筑硅酮防火封堵材料,在一定的试验条件下,对2组电缆电流进行测试。试验证明,硅酮防火封堵材料的应用降低了电缆载流量。

基于ANSYS的高压电力电缆载流量计算教学探索

根据"卓越计划"下对学生实践创新能力的培养要求,我院电气工程专业输电线路方向专业核心课程的电力电缆课程增强了实践内容教学,设计了基于软件ANSYS的电缆载流量计算的教学环节,提高了教学效果。

明敷电缆载流量的确定

1影响明敷电缆载流量的因素 （I）电缆的材质。如铜或者铝导体的电阻率和损耗大小、绝缘材料的允许长期工作温度等。因此，采用合格的导体材料制作电缆是电缆载流量得到保证的前提。

影响直埋交联电缆载流量的因素

分析影响直埋交联电缆载流量的内部因素(导体、绝缘、铠装等)及外部因素(敷设处的环境温度、敷设方式、土壤热阻系数、多回路敷设时的载流量修正等),通过实际工程案例,总结影响电缆载流量的主要因素,分析如何合理选择建筑进户电缆的标称截面积。

隧道敷设电力电缆载流量和机械通风量对应关系研究

隧道敷设电力电缆载流量在机械通风作用下得到显著提升,但载流量提升引起电缆发热量增加又对机械通风量提出更高需求,二者相互影响最终达到动态平衡。相关规范给出的载流量和通风量计算方法较繁琐,不易找出二者对应关系。为此选取典型规模隧道敷设方案,通过载流量和通风量计算结果绘制曲线并采用SPSS分析软件进行数据拟合,得出简化后的等效数学模型。通过研究找到了隧道内电缆载流量和机械通风量对应关系,提升了设计效率,为优化电缆布置和机械通风配置方案提供了依据。