考虑非线性负荷的电缆温度和载流量评估
发布时间：2021-04-14 04:33
近十年非线性负荷和供非线性负荷的电缆比例快速攀升,在设计规划和城网改造时经常需要评估电缆温度和载流量。虽然在载流量评估领域前人做出了大量努力,但现有成果对于解决非线性负荷入网的电缆载流量评估问题尚有不足。本文选取我国快速增长的电动汽车充电负荷和高铁牵引负荷作为研究对象,分别分析其对中压电缆系统和高压电缆系统温度和载流量的影响。本文基于IEC60287标准建立谐波情况下的中高压电缆载流量计算方法,对非线性负荷采用傅里叶分解求取特征频率,进而各谐波次数下导体交流阻抗,金属护层损耗比率和铠装层比例。针对IEC60853没有考虑高铁负荷暂态特性的问题,本文改进了热路模型中导体发热功率的计算方法,以每个周波的发热功率建立导体温升曲线,进而求解一个时段内电缆导体的累积温升。本方法还考虑了护层环流损耗,将环流损耗折算为导体损耗比率。高压电缆线芯与护层的互感是计算金属护层比率的关键参数,过去的计算方法基于等效直径方法,没有考虑波纹形状。为提高感应参数的计算精度,本文采用毕奥-萨伐尔定律求解高压电缆线芯电流的磁感应强度,利用高斯定理求解波纹护套截面的磁通量,建立了环形纹和螺纹护套的参数方程,确定以相距为...
【文章来源】：武汉大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：113 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
我国在运高压电缆回路数占比图
1.2 广东省电缆回路数和服役年限统计(截止 2016 年用的电压等级是 10 kV、110 kV、220 kV、电缆主要采用中性点不接地方式，高压电缆一端经保护器接地两种方式[7]。术发展历程时，电力电缆已被用于连接电器设备，提供问题，爱迪生在 1879 年发明了黄麻沥青绝，Ferranti 在 1890 年发明了同轴电缆[9]。自能传输用电缆的主流结构。20 世纪初，常用属丝护套电缆。随着负荷的不断增长，电缆平滑金属护套高压电缆在敷设时弯曲困难解决了平滑电缆敷设的问题，而后广泛应 高压电缆结构如图 1.3 所示。相对于铅护套性能较好，且重量较轻，便于敷设安装[12]。
图 2.8 螺旋纹护套的三维模型沿 z 轴对称，即在柱面坐标系下沿任意极角径螺纹护套不同，三维模型如图 2.8 所示。三维 所示，护套截面的上半部分（曲线 1 和 2 围成域，护套截面的下半部分（曲线 3 和 4 围成的
【参考文献】：
期刊论文
[1]IEEE ICHQP2018与电能质量发展方向[J]. 汪颖,罗代军,肖先勇,胡文曦,徐方维. 电力自动化设备. 2019(04)
[2]世界首个500千伏交联聚乙烯海缆工程主体完工[J]. 本刊讯. 电力与能源. 2018(06)
[3]配电网规划研究综述与展望[J]. 肖白,郭蓓. 电力自动化设备. 2018(12)
[4]规模化电动汽车充电对配电网电缆老化的影响[J]. 朱晓岭,杨静,于德明,盛慧慧,张建,王航. 电力自动化设备. 2018(06)
[5]一种用于传输线的缩尺等效方法[J]. 焦重庆,汪贝,李昱蓉,孙谊媊,祁晓笑. 电工技术学报. 2018(09)
[6]管内电缆导体传输交流损耗的理论计算和实验[J]. 周伟,方进,刘勃,靳志芳,刘延超. 电工技术学报. 2017(23)
[7]基于护层电流的高压电缆故障在线监测和诊断[J]. 杨静,朱晓岭,董翔,卢毅,李宁. 高电压技术. 2016(11)
[8]牵引机车中的高频谐波对电缆终端热点的影响[J]. 周凯,赵庆杰,吴科,何珉,侯振奇. 高电压技术. 2016(11)
[9]电力电缆资产的状态评估与运维决策综述[J]. 周承科,李明贞,王航,周文俊,鲍玉川,唐泽洋. 高电压技术. 2016(08)
[10]多回输电线路下单芯电力电缆护套感应电压和环流计算分析[J]. 张嘉乐,吴耀辉. 电气技术. 2016(08)
博士论文
[1]电气化铁路电缆牵引网研究[D]. 郭鑫鑫.西南交通大学 2016
本文编号：3136668
【文章来源】：武汉大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：113 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
我国在运高压电缆回路数占比图
1.2 广东省电缆回路数和服役年限统计(截止 2016 年用的电压等级是 10 kV、110 kV、220 kV、电缆主要采用中性点不接地方式，高压电缆一端经保护器接地两种方式[7]。术发展历程时，电力电缆已被用于连接电器设备，提供问题，爱迪生在 1879 年发明了黄麻沥青绝，Ferranti 在 1890 年发明了同轴电缆[9]。自能传输用电缆的主流结构。20 世纪初，常用属丝护套电缆。随着负荷的不断增长，电缆平滑金属护套高压电缆在敷设时弯曲困难解决了平滑电缆敷设的问题，而后广泛应 高压电缆结构如图 1.3 所示。相对于铅护套性能较好，且重量较轻，便于敷设安装[12]。
图 2.8 螺旋纹护套的三维模型沿 z 轴对称，即在柱面坐标系下沿任意极角径螺纹护套不同，三维模型如图 2.8 所示。三维 所示，护套截面的上半部分（曲线 1 和 2 围成域，护套截面的下半部分（曲线 3 和 4 围成的
【参考文献】：
期刊论文
[1]IEEE ICHQP2018与电能质量发展方向[J]. 汪颖,罗代军,肖先勇,胡文曦,徐方维. 电力自动化设备. 2019(04)
[2]世界首个500千伏交联聚乙烯海缆工程主体完工[J]. 本刊讯. 电力与能源. 2018(06)
[3]配电网规划研究综述与展望[J]. 肖白,郭蓓. 电力自动化设备. 2018(12)
[4]规模化电动汽车充电对配电网电缆老化的影响[J]. 朱晓岭,杨静,于德明,盛慧慧,张建,王航. 电力自动化设备. 2018(06)
[5]一种用于传输线的缩尺等效方法[J]. 焦重庆,汪贝,李昱蓉,孙谊媊,祁晓笑. 电工技术学报. 2018(09)
[6]管内电缆导体传输交流损耗的理论计算和实验[J]. 周伟,方进,刘勃,靳志芳,刘延超. 电工技术学报. 2017(23)
[7]基于护层电流的高压电缆故障在线监测和诊断[J]. 杨静,朱晓岭,董翔,卢毅,李宁. 高电压技术. 2016(11)
[8]牵引机车中的高频谐波对电缆终端热点的影响[J]. 周凯,赵庆杰,吴科,何珉,侯振奇. 高电压技术. 2016(11)
[9]电力电缆资产的状态评估与运维决策综述[J]. 周承科,李明贞,王航,周文俊,鲍玉川,唐泽洋. 高电压技术. 2016(08)
[10]多回输电线路下单芯电力电缆护套感应电压和环流计算分析[J]. 张嘉乐,吴耀辉. 电气技术. 2016(08)
博士论文
[1]电气化铁路电缆牵引网研究[D]. 郭鑫鑫.西南交通大学 2016
本文编号：3136668
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlidianqilunwen/3136668.html
