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基于IEC 60287标准的XLPE高压直流海底电缆热老化条件下载流量计算修正
1
作者 于是乎 李林恒 +2 位作者 李银格 余欣 张伟超 《广东电力》 北大核心 2025年第11期95-102,共8页
目前电缆额定载流量均是依据IEC 60287标准计算的静态数值,然而投运电缆实际载流能力随环境温度动态变化,且高压直流海底电缆绝缘材料电导率与温度存在的耦合关系进一步影响载流量计算,为此开展高压直流海底电缆长时间服役条件下基于IEC... 目前电缆额定载流量均是依据IEC 60287标准计算的静态数值,然而投运电缆实际载流能力随环境温度动态变化,且高压直流海底电缆绝缘材料电导率与温度存在的耦合关系进一步影响载流量计算,为此开展高压直流海底电缆长时间服役条件下基于IEC 60287标准的载流量计算模型修正工作。首先,通过加速热老化试验,明确交联聚乙烯(cross linked polyethylene,XLPE)材料热导率随温度梯度和热老化时长的衰减演化规律,基于一级动力学规律确定XLPE热导率在135℃、150℃和175℃下的时变函数;其次,提出基于阿伦尼乌斯原理的等效时间转换模型,将XLPE材料在135℃条件下的热老化时间等效到70℃条件下,并结合XLPE热导率时变函数,构建高压直流海底电缆绝缘层热导率衰减模型;最后,经使用有限元多物理场仿真软件作对比,提出考虑材料参数时变特性的直流海底电缆载流量计算修正模型。经验证,修正模型可有效补偿热导率衰减带来的计算偏差,修正后的载流量计算结果与数值模拟的结果偏差在0.1%以内,为提升海底电缆运行安全性与输电效率提供了理论依据和技术支撑。 展开更多
关键词 交联聚乙烯 高压直流 海底电缆 IEC 60287 热导率 载流量
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直埋单芯电缆的载流量数值计算 被引量：6
2
作者 燕怒 朱攀勇 熊晓晨 《华北电力大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2015年第4期29-33,共5页
针对直埋单芯电缆敷设环境的复杂性引起的其载流量的难确定性,基于有限元法计算直埋电缆温度场和载流量的基本原理及方法,确定直埋电缆结构、敷设环境、材料等参数,应用热力学知识使用ANSYS软件工具对直埋单芯电缆温度场仿真,得到了电... 针对直埋单芯电缆敷设环境的复杂性引起的其载流量的难确定性,基于有限元法计算直埋电缆温度场和载流量的基本原理及方法,确定直埋电缆结构、敷设环境、材料等参数,应用热力学知识使用ANSYS软件工具对直埋单芯电缆温度场仿真,得到了电缆温度场的分布云图。在此基础上运用最小二乘法曲线拟合了温度场与载流量函数关系曲线,求得了电缆在确定环境下的载流量值。采用上述方法获得的数值计算结果与IEC60287解析计算结果相比较更加准确。 展开更多
关键词 载流量 温度场 有限元法 仿真 iec60287
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山区光伏电站直埋电力电缆温度场与载流量研究方法综述
3
作者 张文龙 肖钢 马自伟 《电气时代》 2025年第11期54-57,共4页
针对直埋电缆载流量计算,介绍常用的计算方法,其中详细介绍IEC 60287热路模型计算过程和有限元法数值模型温度场控制方程和边界条件,最后概述直埋电缆温度场和载流量研究的进展。该综述可为光伏电站电缆设计提供理论参考。
关键词 直埋电力电缆 IEC 60287热路模型 温度场 载流量
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不同敷设环境下高压直流海缆的温度场分析 被引量：11
4
作者 张松光 郭旭敏 +3 位作者 张畅生 许自强 刘贺晨 刘云鹏 《广东电力》 2016年第1期102-107,共6页
采用专业有限元软件COMSOL Multiphysics建立了单芯直流海缆陆地段、滩涂段以及海床段的海缆温度场模型,并对海缆导体温度进行仿真计算。通过将仿真结果与IEC60287解析算法结果进行比对,验证了有限元算法应用于工程实际的有效性,并得出... 采用专业有限元软件COMSOL Multiphysics建立了单芯直流海缆陆地段、滩涂段以及海床段的海缆温度场模型,并对海缆导体温度进行仿真计算。通过将仿真结果与IEC60287解析算法结果进行比对,验证了有限元算法应用于工程实际的有效性,并得出直埋敷设下直流海缆载流量的瓶颈段为陆地段的结论。最后利用有限元法分析了海缆埋地深度、双极间距、地表空气温度以及对流换热系数等因素对直埋海缆温度场分布的影响。 展开更多
关键词 直流海缆 温度场 有限元法 iec60287解析法 仿真计算
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电力电缆载流量计算标准化和软件化
5
作者 马国栋 《电世界》 2003年第6期10-11,共2页
我国电缆载流量计算标准(JB/T 10181)等同于IEC 60287标准。它是计算电缆载流量的基础公式。但要将该标准顺利地运用到实际工程中去,必须将该标准数字化、软件化。 1.计算公式热路与电路相仿,利用比较熟悉的电路知识分析电缆热路是最容... 我国电缆载流量计算标准(JB/T 10181)等同于IEC 60287标准。它是计算电缆载流量的基础公式。但要将该标准顺利地运用到实际工程中去,必须将该标准数字化、软件化。 1.计算公式热路与电路相仿,利用比较熟悉的电路知识分析电缆热路是最容易理解的。对于单芯电缆,等值热路如图1所示。其热路方程式: 展开更多
关键词 电力电缆 载流量 计算 标准化 软件化 iec60287
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复合海缆载流量计算方法研究与对比 被引量：5
6
作者 苏锦媚 唐永卫 陈元林 《现代计算机》 2018年第16期26-31,共6页
针对复合海缆载流量计算问题,对目前主流的载流量算法进行研究分析。介绍IEC60287标准、有限元法以及国际载流量计算软件CAMCAP三种方法的原理及求解过程。以某海上采油平台的三芯复合海缆项目为例,分别用三种方法求解海缆的载流量,并... 针对复合海缆载流量计算问题,对目前主流的载流量算法进行研究分析。介绍IEC60287标准、有限元法以及国际载流量计算软件CAMCAP三种方法的原理及求解过程。以某海上采油平台的三芯复合海缆项目为例,分别用三种方法求解海缆的载流量,并对结果进行相对误差分析。实验结果表明,三种算法的计算精度良好,均能被工程应用所接受。进一步结合算法本身的特点及其实现的成本指出,IEC60287适用于简单的电力系统,有限元法适用于复杂的电力系统,而CYMCAP可作为载流量学习与研究的参考工具。实际工程项目可依据电力系统的复杂度,选取最优的载流量计算方案。 展开更多
关键词 复合海缆 载流量 iec60287 有限元 ANSYS CYMCAP
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窄通道下排管敷设电缆群负荷优化 被引量：5
7
作者 马爱清 秦波 张华富 《中国电力》 CSCD 北大核心 2021年第5期166-173,共8页
电力管道施工过程中,有时不可避免地要经过道路狭窄或地下管网密集的区域,为了保证安全水平净距,通常将此段电缆群变更为通道较窄的布置方式,但这会导致电缆群载流能力减小。将传热学原理和矩阵论相结合,基于IEC 60287提出了一种窄通道... 电力管道施工过程中,有时不可避免地要经过道路狭窄或地下管网密集的区域,为了保证安全水平净距,通常将此段电缆群变更为通道较窄的布置方式,但这会导致电缆群载流能力减小。将传热学原理和矩阵论相结合,基于IEC 60287提出了一种窄通道下电缆群不等负荷的矩阵优化方案,针对几种典型排管敷设的窄线路建立了有限元模型并进行温度场仿真,验证了优化方案的准确性;最后通过对实际工程通道变窄前后的负荷进行对比设计了合适的窄线路,结果表明该通流方案可提高电缆的利用率,减小了通道变窄对载流能力的影响,窄线路采用不等负荷通流方案可提高电缆的输电能力,随着回路数的增加最大可提升6.53%。 展开更多
关键词 窄通道 排管敷设 负荷优化 IEC 60287 矩阵论 电缆群
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