特高压直流输电大截面导线带电覆冰与融冰特性试验研究

现有小截面导线覆冰和融冰规律不能直接线性换算至大截面导线,为此在人工气候实验室开展LGJ-720/50和JL/G3A-900/40这2种特高压直流输电大截面导线的带电覆冰与融冰试验,分析覆冰厚度增长与电流和气象参数的变化规律,得到大截面导线融冰时间与融冰电流、环境温度和风速、覆冰厚度的特性曲线。研究结果表明运行电流通过产生焦耳热降低水滴在大截面导线上的冻结系数能抑制覆冰增长;风速增大、降雨量增加可以增大水滴的碰撞系数和收集系数,温度降低可增大冻结系数,从而加快导线覆冰增长速度;环境温度还决定着导线覆冰类型。大截面导线融冰时间主要取决于导线表面需要融化的冰层厚度,并随着融冰电流的增大逐渐减小;环境温度越低,风速越大,融冰时间越长;融冰时间随覆冰厚度增加呈线性规律增长。研究结果能够为特高压直流输电线路阻冰和融冰提供理论指导。

输电线路架空地线融冰特性的研究

分析了输电线路架空地线覆冰的危害,为消融架空地线的覆冰,需要研究架空地线融冰特性。应用步入式温湿箱、温度测试仪和大电流发生器等设备,在实验室范围内模拟了不同环境条件下地线覆冰状况,并进行不同电流下融冰的试验,总结了地线在不同覆冰厚度和不同电流下融冰规律,验证了融冰电流理论计算的正确性,同时对OPGW(光纤复合架空地线)进行了融冰试验前后通信功能测试,并得出不受融冰电流影响的结论。

并联冰盘管蓄冷装置融冰特性研究

本文基于文献［１］的传热模型对并联冰盘管蓄冷装置融冰特性进行了模拟，并对计算结果进行探讨。

平板式蓄冷系统融冰特性模拟与试验研究

本文提出了相互效应系数的概念 ,将二维的平板式蓄冷系统简化为准一维系统 ,并建立了理论模型 ,利用该模型对平板式蓄冷系统融冰放冷过程进行了数值计算 ,模型计算值与试验值吻合得很好。

输电线路融冰特性和温升特性试验研究

对500kV输电线路导线进行了融冰电流一时间特性试验和温升试验，得出了500kV输电线路使用的几种主要规格导线的最小融冰电流、融冰电流-时间特性和温升特性，为500kV输电线路制定融冰方案提供了关键的基础性数据。

内融冰式蓄冰管传热特性数值分析

对内融冰式蓄冰管的蓄冰和融冰过程进行了数值模拟,运用焓法建立了蓄冰管蓄冰和融冰时的动态数学模型并进行求解,分析了管内流体的流速、入口温度、管径、管外水或冰的初始温度等各种因素对蓄冰管蓄冰和融冰传热性能的影响。

竖直盘管直接蒸发内融冰式冰蓄冷空调融冰机理

以竖直盘管直接蒸发内融冰式冰蓄冷空调蓄冰槽内的传热过程为基础,利用热阻网络法和能量平衡建立了融冰过程的数学模型,对其融冰机理进行了理论分析。计算结果表明,融冰过程中蓄冰槽盘管出口的制冷剂温度随时间逐渐升高,但在后期存在一个因冰柱碎裂上浮导致自然对流瞬时得到强化从而引起的短时间轻微下降现象。另外,蓄冰槽内的传热系数经历了先骤然降低,然后维持稳定,最后又快速上升的过程。该现象与盘管外由于冰融化所形成的水环直径有关,水环直径越大,释放冷量的速度就越小。通过与实验数据的对比,验证了计算模型的合理性和准确性。

湖北省电力试验研究院对500kV输电线路融冰技术的研究

研究成果简介。对500kV输电线路使用的主要规格的导线进行了融冰特性和温升特性试验，得到了在低温情况下，无风和有风的不同条件下各种导线的最小融冰电流以及各种导线表面的温度变化曲线和温升数据。

蓄冰设备对蓄冷率和运行费的影响

对比分析了美国Calmac牌 1 1 90A型蓄冰筒和清华人环公司RH -ICU系列冰盘管这两种具有典型融冰特性的蓄冰设备 ,根据某办公楼和宾馆选用这两种蓄冰设备的需要 ,由计算机模拟出 4个部分冰蓄冷系统的优化方案 ,以标准年 5～ 9月的动态负荷为基础 ,对比分析了各方案的蓄冷率 (ISF)和运行费。阐明了在选用蓄冰设备时 ,应注意使融冰特性和用户负荷分布特点相匹配 ,这样才能充分发挥其移峰填谷的作用来降低系统运行费。

碳纤维导线在输电线路导线增容和防冰中的应用

以碳纤维导线JRLX/T-310/40和普通钢芯铝绞线LGJ-300/40为例,比对分析碳纤维导线和普通钢芯铝绞线的载流量、弧垂和融冰特性。结果表明:在覆冰条件下,相同环境参数时的碳纤维导线和普通钢芯铝绞线的融冰特性差异可以忽略不计;当导线覆冰厚度为30 mm时,碳纤维导线的弧垂比普通钢芯铝绞线低1.4 m;在相同温度变化范围内,碳纤维导线的弧垂变化量小于普通钢芯铝绞线;当温度由80℃升至160℃时,普通钢芯铝绞线弧垂有较大的增加,而碳纤维导线的弧垂仅再增大0.161 m。这些特性表明在重覆冰条件下碳纤维导线的对地安全性要比普通钢芯铝绞线高,其在重覆冰区推广应用的优越性明显;碳纤维导线很适合在需要对线路进行增容的情况下使用。

主动除冰雪路面融雪化冰特性及路用性能研究综述

为了进一步推进路面主动除冰雪技术的发展,综述了国内外路面主动融雪化冰方法的研究进展。首先,介绍了不同类型路面主动除冰雪技术的融雪化冰机理,并基于此将主动除冰雪路面划分为自应力弹性铺装路面、低冰点路面和能量转化型路面3类;然后,分别对3类主动除冰雪路面的路用性能及融雪化冰特性进行了梳理,在路用性能方面主要包括沥青混凝土路面高温性能、低温性能、水稳定性、黏附性能和耐久性等,以及水泥混凝土路面抗拉、压性能等,而在融雪化冰特性方面主要包括路面抗摩擦性能、冰-路界面黏结性能、破冰性能、融雪速率、适用温度范围及长期稳定性等;进而归纳了材料组成、结构类型、外界环境及系统运行条件等对主动除冰雪路面工作性能的影响规律;此外,为了便于主动融雪化冰路面技术选型,从融雪化冰效果、经济成本及节能环保等方面对比分析了不同路面主动除冰雪技术的优缺点;最后建议路面主动除冰雪系统应与冰雪灾害评估系统及冰雪预警系统相结合。