改善高压单芯电缆载流量的方法

从高压单芯电缆线路的工程设计角度,提出改善电缆载流量的一些方法,包括采用合理的电缆排列配置方式、采用合理接地方式和分段长度、降低敷设环境温度、降低电缆外部热阻和采用合理敷设方式,并且对上述方法进行计算分析,统计其对电缆载流量的影响程度,从而让设计人员在工程实际中,清楚知道采用哪种方法更能有效的改善电缆载流量。     

基于有限元法的XLPE电缆载流量计算及其影响因素分析

根据传热学和有限元基本原理,利用土壤区域划分法,建立了一种基于有限元法的XLPE电缆载流量计算模型,能够按照土壤热阻系数的不同对XLPE电缆周围土壤区域进行划分。根据XLPE电缆的结构参数和周围敷设区域的物性参数分析了XLPE电缆内部各层的温度分布情况,并提出了一种基于二分法来计算电缆载流量的方法。对比分析结果表明,相对于IEC60287中的热路法,该模型不仅计算结果准确,而且能更方便地考虑外界环境因素对电缆载流量的影响。通过实例仿真得出了不同影响因素对电缆载流量的影响规律,为优化电缆敷设方式提供了重要的理论依据。     

基于ANSYS平台的铁路桥梁最不利活载确定的二次开发

在铁路桥梁的设计中，对活载作用效应进行分析时往往需要进行影响线（面）的计算及最不利活载的确定。随着铁路桥梁朝跨度大、构件多和结构复杂的方向发展，这部分工作变得越来越繁琐，手工计算已经难以解决了，普遍需要借助有限元软件来完成。大型通用有限元软件（例如ANSYS）往往没有内嵌这一专用的计算模块。本文针对这个问题，利用ANSYS的APDL语言进行了二次开发，蝙制了相应的程序及宏，能高效快捷地完成铁路桥梁的影响线计算和最不利活载住置及大小的确定，有助于大型复杂铁路桥梁结构的设计。最后通过算例验证了本文计算方法和二次开发的正确性和实用性。     

基于ANSYS平台的铁路桥梁最不利活载确定的二次开发

在铁路桥梁的设计中,对活戴作用效应进行分析时往往需要进行影响线(面)的计算及最不利活载的确定.随着铁路桥梁朝跨度大、构件多和结构复杂的方向发展,这部分工作变得越来越繁琐,手工计算已经难以解决了,普遍需要借助有限元软件来完成.大型通用有限元软件(例如ANSYS)往往没有内嵌这一专用的计算模块.本文针对这个问题,利用ANSYS的APDL语言进行了二次开发,编制了相应的程序及宏,能高效快捷地完成铁路桥梁的影响线计算和最不利活载位置及大小的确定,有助于大型复杂铁路桥梁结构的设计.最后通过算例验证了本文计算方法和二次开发的正确性和实用性.     

基于ANSYS平台的铁路桥梁最不利活载确定的二次开发

在铁路桥梁的设计中,对活载作用效应进行分析时往往需要进行影响线(面)的计算及最不利活载的确定。随着铁路桥梁朝跨度大、构件多和结构复杂的方向发展,这部分工作变得越来越繁琐,手工计算已经难以解决了,普遍需要借助有限元软件来完成。大型通用有限元软件(例如ANSYS)往往没有内嵌这一专用的计算模块。本文针对这个问题,利ANSYS的APDL语言进行了二次开发,编制了相应的程序及宏,能高效快捷地完成铁路桥梁的影响线计算和最不利活载位置及大小的确定,有助于大型复杂铁路桥梁结构的设计。最后通过算例验证了本文计算方法和二次开发的正确性和实用性。     

防火防爆装置对10kV三芯电缆中间接头温升及载流量的影响

为了分析不同类型防火防爆装置对10 kV三芯电缆中间接头温升及载流量的影响,搭建了大电流温升试验平台,开展了无防火防爆装置、含不锈钢、铝镁合金和玻璃钢防爆盒以及含防爆毯、防火毯共6组温升试验。试验结果表明,在散热效果方面,防爆毯最好,不锈钢防爆盒最差;不同试验组在电缆中间接头径向和轴向表现出相似的温度分布规律。为便于工程应用的同时开展机理分析,基于温升试验数据,分别从解析法和数值法出发,计算了不同试验组电缆的载流量。研究结果表明,含不锈钢防爆盒电缆载流量下降比例超过10%,含防爆毯电缆载流量下降比例仅为1%左右,其余下降比例约为10%。研究结果可为电缆中间接头防火防爆装置的选型设计提供参考。     

谈高压电缆接头的热硫化修补法

为了高压电缆的经济使用及安全使用的实际需要,我们经过不断的尝试和摸索,试验出一种新型电缆接头的热硫化修补法,采用此方法修补后的电缆,防水性、耐压度、耐拉伸及耐磨等性能均极为出色,与新电缆不相上下,具有很好的实用性。     

高压电缆中间接头局部放电统计特性分析

设计制作了高压电缆中间接头内部4种典型绝缘缺陷物理模型,并构建了相应的局部放电(Partial Discharge,PD)试验研究平台,利用内置宽频带圆环型传感器获取了不同绝缘缺陷模型下的大量PD数据。通过放电统计特征分析表明,4种放电形式在相位分布和偏斜度、峭度、不对称度等统计特性上有显著的区别,可作为反映不同绝缘缺陷的有效特征。此外,沿面滑闪和导电微粒两种放电对电缆接头绝缘性能的破坏较为严重,建议现场运行应给予高度重视。     

高压电缆故障分析与检测方法

针对动力电缆的各种故障形式,采用二次脉冲法进行检测,可以查明动力电缆的故障性质、故障发生原因、故障点.应用表明:传统的低压脉冲法仅仅能看到电缆的全长波形,无法通过低压脉冲法测出故障距离,而采用行波反射法与二次脉冲法进行测试可以快速、准确地找出动力电缆的故障点.     

基于动态核主元分析的电缆接头故障检测方法

针对环网柜电缆接头故障发生前后时刻的时间相关性较强,且故障的发生是一个非线性过程,将动态核主元分析应用于环网柜电缆接头故障检测并建立故障检测模型.该模型可以在解决非线性变量难以分离的同时提取变量之间的动态自相关特性,并通过建立动态核主元在线监测模型及时检测故障的发生.最后对采集的环网柜电缆接头故障数据进行实验分析,实验结果证明所提方法能有效地检测出环网柜电缆接头故障的发生,且检测精度和误报率均优于之前的算法.     

论述低电压电缆交流耐压试验方法

电力电缆在电力系统及城市配电网中使用广泛,它的绝缘状况直接影响电力系统发、供、配电的安全运行,因此应当按《规程》要求对其进行电气试验,以便及时发现缺陷。本文介绍了两种试验方法,并依据试验得出试验方法选择图,以便更迅速地选择实验方案,提高工作效率。     

基于CNN-LSTM-Attention神经网络的高压电缆局部放电预测方法研究

为了更迅速、准确地识别出高压电缆的局部放电故障,本文提出一种基于卷积长短期注意力(convolutional long short-term attention, CNN-LSTM-Attention)神经网络的高压电缆局部放电预测方法.首先,对高压电缆局部放电信号进行实时监测,并用小波分析将其离散,把长信号切分成多段信号且提取每段信号的统计特征量;其次,根据特征量构建神经网络分类模型,其由能够提取轮廓特征的卷积层、提取信号时序特征的长短期记忆层以及具有时序重要部分捕捉能力的注意力层构成;最后,通过实际数据进行仿真.结果表明：所提方法能准确识别较高采样率的异常放电信号,且相比传统神经网络,CNN-LSTM-Attention神经网络的故障识别准确率有明显提高,其马修斯相关系数(Matthews correlation coefficient, MCC)为0.871 03.     

高压电力电缆温度场和载流量数值计算软件的研究

利用VB6.0开发基于有限元的高压交联聚乙烯电力电缆在直埋、排管、隧道和沟槽等敷设方式下的温度场和载流量计算软件.该软件集成了图形化技术和数据库技术,建立了各种电力电缆参数的数据库,可以动态修改电缆参数,方便地选择和设置电缆型号、敷设方式、接地方式、排列方式和环境参数.测试表明,该软件可以满足大多数工程需求.     

基于ANSYS的高压加热器温度场的研究

高压加热器的工作过程复杂，承受的汽水参数较高。这里利用ANSYS有限元分析软件，对高压加热器蒸冷段蒸气进口处进行稳态温度场的模拟，对两种热分析模型进行对比分析。根据计算结果，得出进口处接管和壳体在稳定工作状态下的温度和温度梯度的分布情况，从而找到热影响严重的位置和设备内件结构对温度分布的影响，为设备设计和改造提供参考。     

高压架空导线的电流分布计算与载流量分析

为准确计算架空导线径向截面温度分布,需要确定交流场中导线的各层电流分布规律.文中根据钢芯铝绞线的结构特点,以及复合导体磁链之间的耦合规律,推导了架空导线内部各层导体的自感系数和互感系数,并求得流过每层导体的电流相量值,同时与数值计算结果进行对比,所得平均误差仅为3.56%.将计算的导体产热率施加到有限元模型来计算截面温度分布,并通过实验验证了所述方法的准确性.在此基础上分析了径向温度分布对载流量计算的影响,发现导体最高允许运行温度的位置结构不同时,可提高的载流量会有差异,对于线路增容具有借鉴意义.     

基于菱形思维的电缆接头快速设计系统

针对机械设备中电缆连接及保护产品的生产大规模化、不同客户的定制要求及生产设计的快速化存在一定矛盾的问题,提出了一种基于菱形思维的个性化定制方法.将物元变换、菱形思维模式及参数化方法等运用于电缆接头设计,开发一套电缆接头的敏捷设计系统,使公司可以根据不同的需求快速设计出不同型号的电缆接头.最后实例验证了系统具备稳定性、快速性以及实用性的特点.     

基于ANSYS的超弹性模型参数确定

电场活化聚合物（DielectricElastomer）属于大变形超弹性材料,基于ANSYS的超弹性模型对试验数据进行了拟合处理,选取出适合描述电场活化聚合物的超弹性模型——5参数Mooney—Rivlin模型、9参数Mooney-Rivlin模型和3次Ogden模型．依据非线性力学理论推导出了电场活化聚合物的工程应力计算公式,并利用单轴拉伸试验数据验证了这些计算公式的正确性．     

基于窄带物联网的电缆接头温度监测系统

为及时准确地监测电缆接头实时温度,设计了一种基于窄带物联网(narrow band internet of things, NB-IoT)技术的电缆接头温度在线监测系统。系统结合嵌入式系统、NB-IoT通信和云平台技术。终端装置采用STM32单片机及传感器实时采集温度数据,通过硬件选型、电源管理电路设计及合理调整监测频率保证装置低功耗性能,并通过NB-IoT组网实现温度数据远程传输。系统后台监控中心部署于OneNET云平台,云端存储监测数据,通过个人电脑(personal computer, PC)或移动端发送超文本传输协议(hyper text transfer protocol, HTTP)请求的方式对云平台数据进行订阅,实时观测电缆接头温度状态。此外,为减小测量误差,采用SSA-BP神经网络模型对采集数据进行校正,达到高精度测量的目的。测试结果表明,该系统工作稳定可靠,具有功耗低、测量精度高的优点,能够实现电缆接头温度的实时监测。     

用交流电压进行高压XLPE绝缘电缆线路的现场试验

数千米长的电缆线路具有大电容,如10km长的110kV交联聚乙烯(XLPE)绝缘电缆,电容可达2～3μF。如果在系统的频率(50Hz)下用交流电压进行现场试验,就需要很大的无功功率。常规的交流电压试验设备(运行频率50Hz)的缺点在于其单位试验功率的重量较大,达100～200N/kVA,试验设备的运输很不经济,而且需要在现场提供相当大的电源。