为研究长距离公路隧道电力电缆区在夏季机械通风条件下仍然存在的高温环境问题,以上海市G40长距离跨江隧道为研究对象,采用CFD模拟方法,探究电缆发热量、室外环境温度和通风量对电力电缆区温度场分布的影响规律,并提出适用于该隧道结构...为研究长距离公路隧道电力电缆区在夏季机械通风条件下仍然存在的高温环境问题,以上海市G40长距离跨江隧道为研究对象,采用CFD模拟方法,探究电缆发热量、室外环境温度和通风量对电力电缆区温度场分布的影响规律,并提出适用于该隧道结构的温度预测关联式,用于解决工程实践中面临的“高温区域覆盖范围如何界定”以及“下游温度超标临界条件如何判定”等关键问题。结果表明:1)在夏季机械排风工况下,电力电缆区的空气温度沿着隧道纵向呈现非线性增长趋势,表明气流驱动的热迁移现象显著;2)电缆发热量对隧道进排风温差呈现非线性增长特征,当电缆长期高负载运行时,电缆区排风温度将超过标准规定的安全阈值(≤40℃);3)降低隧道入口温度虽可减少排风温度,但会导致进排风温差扩大超出规范限值(≤10℃);4)通风量每增大87.81 m 3/s(即换气次数增大2次/h)可使排风温度降低约3.57℃,但过高的通风量会导致风机功耗激增,因此需要进一步研究通风策略以平衡降温效果与风机能耗之间的关系。展开更多
远距离海上风电越来越多地选择柔性直流经海缆送出的方式。采用电缆的柔性直流(voltage source converter based high voltage direct current,VSC-HVDC)输电系统,其故障特性比传统架空线直流输电系统更加复杂。文中基于对称单极拓扑的...远距离海上风电越来越多地选择柔性直流经海缆送出的方式。采用电缆的柔性直流(voltage source converter based high voltage direct current,VSC-HVDC)输电系统,其故障特性比传统架空线直流输电系统更加复杂。文中基于对称单极拓扑的双端VSC-HVDC海上风电送出工程,简化了电缆和VSC-HVDC输电系统的数学模型,分析换流变阀侧交流系统单相接地和直流电缆线路单极接地等典型故障下的故障特性,运用叠加原理对故障机理进行解释;根据不同故障类型的故障源等效出不同的故障回路,得到了长距离电缆显著的电容效应对VSC-HVDC系统故障特征的复杂影响;利用实时数字仿真平台,搭建远海风电送出系统硬件在环仿真模型,验证了故障机理解析分析的正确性。展开更多
按照超高压电缆实际线路参数建立电缆依频仿真模型。通过与其他模型对比,分析不同放电信号在电缆线路中的传输特性。在耐压试验中同步使用分布式局放监测设备进行放电信号采集,将所采集放电脉冲的时域、频域特征空间变化趋势同仿真数据...按照超高压电缆实际线路参数建立电缆依频仿真模型。通过与其他模型对比,分析不同放电信号在电缆线路中的传输特性。在耐压试验中同步使用分布式局放监测设备进行放电信号采集,将所采集放电脉冲的时域、频域特征空间变化趋势同仿真数据进行对比分析,并结合现场诊断结果确定放电信号来源和类型,准确评价330 k V交联聚乙烯电缆线路的绝缘健康状况。结果表明,所提电缆模型能更准确分析高频信号的传输特性,配合实装的分布式放电信号检测设备,可以辅助定位放电信号来源。展开更多
文摘为研究长距离公路隧道电力电缆区在夏季机械通风条件下仍然存在的高温环境问题,以上海市G40长距离跨江隧道为研究对象,采用CFD模拟方法,探究电缆发热量、室外环境温度和通风量对电力电缆区温度场分布的影响规律,并提出适用于该隧道结构的温度预测关联式,用于解决工程实践中面临的“高温区域覆盖范围如何界定”以及“下游温度超标临界条件如何判定”等关键问题。结果表明:1)在夏季机械排风工况下,电力电缆区的空气温度沿着隧道纵向呈现非线性增长趋势,表明气流驱动的热迁移现象显著;2)电缆发热量对隧道进排风温差呈现非线性增长特征,当电缆长期高负载运行时,电缆区排风温度将超过标准规定的安全阈值(≤40℃);3)降低隧道入口温度虽可减少排风温度,但会导致进排风温差扩大超出规范限值(≤10℃);4)通风量每增大87.81 m 3/s(即换气次数增大2次/h)可使排风温度降低约3.57℃,但过高的通风量会导致风机功耗激增,因此需要进一步研究通风策略以平衡降温效果与风机能耗之间的关系。
文摘远距离海上风电越来越多地选择柔性直流经海缆送出的方式。采用电缆的柔性直流(voltage source converter based high voltage direct current,VSC-HVDC)输电系统,其故障特性比传统架空线直流输电系统更加复杂。文中基于对称单极拓扑的双端VSC-HVDC海上风电送出工程,简化了电缆和VSC-HVDC输电系统的数学模型,分析换流变阀侧交流系统单相接地和直流电缆线路单极接地等典型故障下的故障特性,运用叠加原理对故障机理进行解释;根据不同故障类型的故障源等效出不同的故障回路,得到了长距离电缆显著的电容效应对VSC-HVDC系统故障特征的复杂影响;利用实时数字仿真平台,搭建远海风电送出系统硬件在环仿真模型,验证了故障机理解析分析的正确性。
文摘按照超高压电缆实际线路参数建立电缆依频仿真模型。通过与其他模型对比,分析不同放电信号在电缆线路中的传输特性。在耐压试验中同步使用分布式局放监测设备进行放电信号采集,将所采集放电脉冲的时域、频域特征空间变化趋势同仿真数据进行对比分析,并结合现场诊断结果确定放电信号来源和类型,准确评价330 k V交联聚乙烯电缆线路的绝缘健康状况。结果表明,所提电缆模型能更准确分析高频信号的传输特性,配合实装的分布式放电信号检测设备,可以辅助定位放电信号来源。
