电缆群直埋敷设散热的试验研究

采用带有内热源的镀铬抛光铜管(发热管)来模拟电缆群,试验采用多点温度测量仪记录发热管在直埋敷设时所加电压和相应的发热管的温度,通过对改变加在发热管上的电压对应的发热管温度进行分析,并与计算结果进行比较,得到其温度随电压增大而升高的规律,温度场实测结果与程序计算结果对比具有较高的一致性。为进一步研究直埋敷设在地下的电缆的温度和电压之间的关系和实际的电缆安全运行提供了数据。     

利用探针法测定土壤的导热系数

根据线热源原理,设计制作了用于测定土壤导热系数的探针,研究了加热功率和加热时间对测定导热系数的影响,并用探针测定了土壤的导热系数。试验研究表明,探针法测导热系数具有快速,简便的特点,是测定土壤导热系数的有效方法。     

电缆群邻近效应的计算和优化排列

在计算电缆群载流量时,交流电阻是一个重要的参数,其中邻近效应是计算交流电阻的一部分.IEC-60287和JB/T10181-2000仅给出了单回路情况下的邻近效应计算公式,且有一定的限制条件.本文利用电磁场理论和贝塞尔函数计算任意电缆群的邻近效应,给出了不同相位排列方式下的结果,并给出了电缆邻近效应最小时的相位排列方式.     

土壤直埋电缆群额定载流量的计算

当多根电缆埋地敷设时,电缆之间热的相互影响使每根电缆的载流量不同程度的降低。每根电缆的载流量由IEC60287给定公式计算,其环境温度由土壤环境温度和其他电缆在该点的温升迭加所决定。其他电缆在该点的温升可以采用镜像法计算。这样,每一根电缆额定载流量将由其他电缆决定,用高斯-赛德尔迭代法对以额定载流量为变量的方程组进行求解,计算了电缆群等负荷、不等负荷以及环境因素对载流量的影响。试验结果表明,计算结果符合工程实际要求。     

煤矸石的风化性质对公路路用性能的影响

通过对三个产地的煤矸石和路用集料的室内物理、化学风化模拟试验和风化与未风化煤矸石的路用性能如坚固性、膨胀率和无侧限抗压强度指标的测定对比试验,分析和研究煤矸石风化性质对煤矸石路用性能的影响。试验结果表明经过风化作用后的煤矸石和集料的路用性能均受到不同程度的影响,并得出风化后三个产地煤矸石能否满足路用性能的结论,对煤矸石筑路材料的选用有一定的参考作用。     

“煤改电”用户综合能源利用系统优化配置方法

针对“煤改电”用户亟需通过综合配置产能、储能与用能设备降低用能成本、减轻环保压力的问题,提出了综合考虑设备投资与运行费用经济性的户用综合能源利用系统优化配置双层规划模型.通过双层迭代优化求解得到户用综合能源利用系统优化配置方案.实际“煤改电”住宅用户算例表明,所提出的方法能够给出户用综合能源利用系统设备安装类型与容量的优化配置方案,使得“煤改电”用户投资运行成本最低.     

电动乘用车直流快速充电可行性试验分析

为了解动力电池的快速充放电特性,评价其在电动车辆上快速充电的性能,设计和配置整车直流充电设施充电功率,文章利用动力电池充放电检测设备采用60 A(即1C倍率)、120 A(2C倍率)、180 A(3C倍率)和标准30 A(0.5C倍率)四种不同倍率电流对某电动乘用车的磷酸铁锂动力电池进行快速充电试验研究。快充电试验记录了一箱电池的充电时间和充电曲线等参数,同时监测不同充电电流下单体电池的电压和箱内温度等实验数据,以单箱动力电池实验结果模拟电动乘用车整车快速充电的电池性能。基于实验结果,对乘用车动力电池充电状态、充电时间、单体电池一致性,电池温升特性等因素进行了研究和分析。结果表明,大电流充电会对成组磷酸铁锂动力电池造成比较高的温升和比较严重的单体一致性差异。在不影响电动乘用车动力电池使用寿命和车辆行驶状态的条件下可以采用1C倍率电流进行直流快速充电,在40分钟内能充满整车电池80%以上的电量,根据车载控制器和电池管理系统(BMS)的控制策略,车上动力电池的荷电状态(SOC)最多将下降到25%左右,所以对于正常运行的纯电动乘用车采用1C倍率电流完成整车充电大约需要30 min左右。通过分析可以看出,对于文章中所提到的电动乘用车,如果为整车进行合理的直流快速充电,直流充电机充电功率设计在20 kW左右。     

地下直埋发热管稳态温度场计算新方法-模拟热荷法的研究

为了寻找一种既可真实反映电缆实际情况,又可简便、快速计算电缆温度场的方法,笔者根据温度场和电场的相似性,提出了一种计算地下直埋发热管稳态温度场的新方法—模拟热荷法。首选利用换热量相等的原则,将地表空气对流换热系数等效为一定厚度的土壤,在发热管芯和空气中用模拟热荷代替原来的发热管损耗和空气对土壤温度场的影响;然后根据镜像法,按照地表空气等温、导体等温列出约束方程组;最后利用高斯法求解方程组,求得地下直埋发热管稳态温度场的分布。试验及有限元Ansys仿真验证了模拟热荷法在地下直埋发热管稳态温度场计算中的有效性。     

测量接地电流检测合成绝缘子污秽程度的可行性分析

通过对合成绝缘子体泄漏电流和表面泄漏电流分离测量,研究了合成绝缘子接地电流的特性,并将这两种泄漏电流与整体接地电流进行比较,同时分别研究了洁净和污秽合成绝缘子的接地电流。结果表明,污秽合成绝缘子整体接地电流与表面泄漏电流在幅值和波形上相同,因此可以通过测量绝缘子接地线上的电流来检测合成绝缘子的污秽程度。     

影响直埋电缆载流量的因素的研究

根据土壤直埋电缆的温度场特性,利用有限元法对热场进行剖分和计算,经过迭代计算出有土壤直埋电缆的载流量。通过多张图表,分析了影响土壤直埋电缆载流量的各个因素以及各因素对载流量的影响规律。