架空导线动态载流量的分析及改进算法

架空导线的输送容量在很大程度上受限于导线的温度,即架空导线存在一定的热稳定容量。本文基于IEEE Std 738和CIGRE架空导线载流量的计算方法,研究了导线热平衡方程中散热、发热的影响因素,分析关键因素对散、发热的影响程度。针对传统法将散、发热代入架空导线的稳态热平衡方程直接计算的动态载流量波动剧烈这一问题,提出在其基础上对一段时间的几个时刻所载电流单值加权求解架空导线动态载流量的改进算法。改进算法可极大地减小载流量的波动,导线温度的仿真分析表明导线温度在一个很小的范围内变化,增强了动态增容技术的实际应用性。

基于暂态等效风速系数的高压架空线路载流量估计

基于等效风速系数的架空线路载流量估计方法无需风速和风向参数,具有计算简单和精度高的优势;但由导线稳态热平衡方程推得,使用时要求线路温度和等效风速系数处于稳定状态,一定程度上限制了方法的精度。为此,提出一种基于暂态等效风速系数的线路载流量估计方法。首先利用导线非稳态热平衡方程计算暂态等效风速系数,再结合马尔科夫链方法模拟导线在不同电流下的温度变化,最后通过概率方式估计线路载流量。利用导线载流温升实验平台对所提方法进行了实验验证。结果表明,即便导线温度和风速系数处于波动状态,所提方法也可在不依赖风速和风向条件下,准确估计线路载流量。

夏季运营环境下西宁市某型号架空导线温度场变化规律

特殊、多变的高寒区气候条件导致架空导线的温度场变化较大,影响导线丝温度变形和分层应力波动,进而引发疲劳断股问题。因此,开展在高原寒区运营环境下架空导线温度场变化规律研究具有重要意义。本文基于二维稳态热平衡控制方程,考虑输电导线内部钢芯和铝导线丝的接触构造及孔隙,建立一套架空导线径向温度场数值求解方法。将该方法应用于JL/G1A-630/55-48/7型钢芯铝绞线,研究其径向温度分布规律和在不同环境下架空导线的温度场变化规律。结果表明:导线内存在不容忽略的径向温度差,风速、光照强度及环境温度对架空导线温度场有较大的影响。

干燥裸地红外辐射统计特性:发射率起伏的影响

根据干燥裸露地表的稳态热平衡方程,考虑到地表的感热交换和天空热辐射的作用,用Monte-Carlo方法分析了风场下地表发射率空间起伏对裸露地表红外辐射统计特性的影响。结果表明:由于地表发射率在空间的起伏变化,地表热红外图像的反差将显著增加;地表辐射温度概率密度分布的偏态与峰度也不同程度地发失变化。

全液压顶驱减速系统传热特性

为解决大扭矩高转速全液压顶驱的散热系统计算问题,利用电热相似性原理,在MATLAB/Sim-PowerSystems模块中构建了顶驱的功率和热阻计算模型,并采用热网络法,分析了其减速系统稳态热分布规律。结合热网络特点,将严重影响温度计算准确性的对流换热系数从对流换热热阻中提取出来,建立了考虑动态变化的模型,提升了热网计算的准确性和适用性。利用顶驱内部产热、散热的稳态热平衡模型,分析了不同工况下减速系统的散热功率。结果表明:钻柱拉力对顶驱内部总产热功率影响较大;在固定工况下,总产热功率按固定比率分配;齿轮面及中心止推轴承温度较高,随着钻柱拉力的增大,中心止推轴承温度线性增加。