排管电缆群布置方式的联合优化方法研究

发布时间：2024-03-12 00:19

　　电缆群不同的布置方式会影响其温度场的分布,进而对其载流量产生影响。文中以3×4排管敷设配电电缆群为对象,利用COMSOL和MATLAB建立电缆群温度场联合仿真模型,以等负荷电缆群中最热电缆线芯温度最低为依据优化多回路电缆群的布置。在多回路所有布置方式电缆群温度仿真计算的基础上,最终确定电缆群的最优布置方式以及新增电缆最优布置方式。结果显示电缆群布置方式优化能显著提高电缆群载流能力,降低运行温度,对电缆的长期安全经济运行有重要意义。

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

图1电缆排管敷设示意图

温度场域内，温度以电缆为中心渐变且仅在电缆附近变化较为剧烈[9,15-16]，而在超出电缆一定距离后，电缆产生的热量对周围环境的影响微乎其微，通常在距离电缆2000mm的土壤已经不受电缆的影响[17-18]。因而取排管水泥预制件的左、右及下边界2000mm的区域为仿真区域....

图2布置方式EFGHKL的温度场分布

对EFGHKL布置方式进行仿真，仿真结果如图2所示，整个温度场域内电缆G发热最严重，线芯温度91.3℃，外皮温度为87.3℃，其试验值分别为91.5℃和84.3℃，线芯最高温度和外皮温度的有限元计算结果与试验结果分别相差0.2℃和3.0℃，COMSOLMultiphysics仿....

图3联合优化方法流程图

文中所提联合优化方法，首先寻找所有t回电缆布置方式，根据热场仿真确定每种布置方式的最热电缆温度，再以最热电缆温度最低的原则识别最优布置方式。可以实现所有布置方式下电缆最优布置的快速计算，在提高实验精确度的基础上大大减少实验时间。2.2六回路排管电缆群布置方式的联合优化

图46回路所有布置方式对应的电缆最高温度

考虑到放置于3行4列排管的6回路电缆布置方式有924种，令控制系数之和即可获取所有6回路的布置方式，根据2.1节所示方法对图1所示排管6回路电缆不同布置方式进行热场仿真计算，得到每种布置方式下电缆群发热最严重电缆的线芯温度，最终得到排管敷设6回路电缆所有布置方式对应的电缆线芯最高....

本文编号：3926246