本文關(guān)鍵詞：基于外皮溫度監(jiān)測的電纜周圍媒質(zhì)熱特性參數(shù)估算方法研究

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【摘要】：近來年,隨著我國城市電網(wǎng)改造工作的不斷深入,電力電纜取代架空線路已成為趨勢,而電纜的安全、經(jīng)濟運行必須要解決的關(guān)鍵技術(shù)之一就是載流量計算的難題。電纜載流量的確定需要有準(zhǔn)確的周圍媒質(zhì)熱特性參數(shù),因此,對電纜運行過程中周圍媒質(zhì)熱特性參數(shù)進行估算具有非常重要的現(xiàn)實意義。本文根據(jù)電纜系統(tǒng)熱路模型,提出了實時外皮溫度計算方法;采用粒子群算法尋優(yōu)周圍媒質(zhì)熱特性參數(shù),使計算的外皮溫度與實測外皮溫度相匹配,從而達到估算周圍媒質(zhì)熱特性參數(shù)的目的。在試驗場開展了空氣中階躍溫升試驗、直埋敷設(shè)周期負(fù)荷溫升試驗,并基于COMSOL Multiphysics進行了有限元仿真,驗證外皮溫度計算方法以及周圍媒質(zhì)熱特性參數(shù)估算方法的正確性。結(jié)果表明:采用粒子群算法與熱路法相結(jié)合的方法估算媒質(zhì)熱特性參數(shù),并將估算結(jié)果用于外皮溫度計算,計算得到的外皮溫度與實測的外皮溫度相吻合;將估算結(jié)果經(jīng)過換算后加載到有限元模型中的土壤區(qū)域,有限元模型計算的外皮溫度與實測的外皮溫度一致,由此驗證了本文提出的外皮溫度計算方法以及電纜周圍媒質(zhì)熱特性參數(shù)估算方法的正確性,且該媒質(zhì)熱特性參數(shù)估算方法無需考慮電纜敷設(shè)方式、周圍媒質(zhì)溫度、濕度,直接依靠監(jiān)測的外皮溫度對熱特性參數(shù)進行估算,估算過程簡單直觀,易于理解。本文提出的方法有助于電力部門了解電纜周圍實際環(huán)境條件,確定準(zhǔn)確的載流量。
【關(guān)鍵詞】：電力電纜 外皮溫度 電纜周圍媒質(zhì) 熱特性參數(shù) 估算方法
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM75
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 緒論9-16
• 1.1 論文研究背景意義9-10
• 1.2 相關(guān)研究現(xiàn)狀10-14
• 1.2.1 電纜溫度場及載流量計算方法研究現(xiàn)狀10-14
• 1.2.2 電纜周圍媒質(zhì)熱特性參數(shù)研究現(xiàn)狀14
• 1.3 論文研究內(nèi)容14-16
• 第二章 電纜系統(tǒng)散熱的熱路模型16-27
• 2.1 電纜的暫態(tài)熱路模型16-21
• 2.1.1 建立熱路模型的基本假設(shè)17
• 2.1.2 絕緣層穩(wěn)態(tài)熱路模型推導(dǎo)17-20
• 2.1.3 電纜暫態(tài)熱路模型20-21
• 2.2 熱路模型的參數(shù)計算21-26
• 2.2.1 各層材料熱阻的計算21-22
• 2.2.2 各層材料熱容的計算22-23
• 2.2.3 損耗的計算23-26
• 2.3 本章小結(jié)26-27
• 第三章 基于外皮溫度監(jiān)測的電纜周圍媒質(zhì)熱特性參數(shù)的粒子群算法研究27-40
• 3.1 電纜外皮溫度計算27-32
• 3.1.1 電纜外皮溫度的分析與研究27-29
• 3.1.2 電纜本體暫態(tài)熱路分析29-31
• 3.1.3 周圍媒質(zhì)暫態(tài)熱路分析31-32
• 3.2 外皮溫度計算精度分析32-33
• 3.3 基于粒子群算法的周圍媒質(zhì)熱阻熱容估算33-36
• 3.3.1 算法思路33
• 3.3.2 粒子群算法（PSO）基本原理33-34
• 3.3.3 基于粒子群算法的周圍媒質(zhì)熱阻熱容估算34-36
• 3.4 階躍電流溫升試驗驗證36-39
• 3.4.1 試驗說明37
• 3.4.2 基于粒子群算法的電纜周圍媒質(zhì)熱特性參數(shù)評估37-38
• 3.4.3 基于熱路法的電纜周圍媒質(zhì)熱阻估算38-39
• 3.4.4 方法驗證39
• 3.5 本章小結(jié)39-40
• 第四章 周期負(fù)荷下電纜周圍媒質(zhì)熱特性的粒子群估算及有限元驗證40-52
• 4.1 試驗及周圍媒質(zhì)熱特性估算40-43
• 4.1.1 單回路周期負(fù)荷試驗的周圍媒質(zhì)熱特性估算及其熱路分析40-42
• 4.1.2 多回路周期負(fù)荷試驗的周圍媒質(zhì)熱特性估算及其熱路分析42-43
• 4.2 電纜溫度場有限元模型的建立43-46
• 4.2.1 有限元的理論基礎(chǔ)43-45
• 4.2.2 電纜瞬態(tài)溫度場計算模型建立45-46
• 4.3 結(jié)合周圍媒質(zhì)熱特性粒子群估算的電纜暫態(tài)溫度場有限元仿真分析46-51
• 4.3.1 單回路直埋瞬態(tài)溫度場有限元仿真46-48
• 4.3.2 多回路直埋瞬態(tài)溫度場有限元仿真48-51
• 4.4 本章小結(jié)51-52
• 結(jié)論與展望52-53
• 參考文獻53-57
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果57-58
• 致謝58-59
• 附件59

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1 楊翔翔;熱特性參數(shù)可變時雙曲線型截面環(huán)肋傳熱的最優(yōu)尺寸[J];工程熱物理學(xué)報;1988年01期

2 王芳,陳兒同,賀運紅;非穩(wěn)態(tài)法測量環(huán)境試驗箱體的傳熱特性參數(shù)[J];制冷與空調(diào);2002年01期

3 樂愷,張欣欣,于帆;基于三點法的柱狀生物組織熱特性參數(shù)估計[J];工程熱物理學(xué)報;2005年05期

4 ;[J];;年期

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1 王芳;陳兒同;賀運紅;;非穩(wěn)態(tài)法測量溫度試驗箱體的傳熱特性參數(shù)[A];上海市制冷學(xué)會二○○一年學(xué)術(shù)年會論文集[C];2001年

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1 葉開發(fā);基于外皮溫度監(jiān)測的電纜周圍媒質(zhì)熱特性參數(shù)估算方法研究[D];華南理工大學(xué);2016年

2 魯長新;淡水魚肌肉的熱特性研究[D];華中農(nóng)業(yè)大學(xué);2007年

3 藍尉冰;凡納濱對蝦肌肉蛋白組成及其肉糜特性研究[D];廣東海洋大學(xué);2012年

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本文編號：892419