巡检机器人用漏泄通信线路在高压电缆隧道中的感性耦合影响

电缆隧道内的电力电缆会对巡检机器人用漏泄通信电缆产生电磁影响,然而国内外关于该领域的研究尚属于空白。根据电缆隧道的实际情况研究巡检机器人通信线路在高压电缆隧道中的感性耦合影响。从电磁场基本理论出发,研究了单线电力电缆线路、三相电力电缆线路与通信线路间的感性耦合,并计算分析了单线电力电缆线路和典型布线方式下三相电力电缆线路对通信电缆线路的危险影响,最后以北京某地区一回二回地下电缆隧道为例,对通信线路感应纵电动势进行理论分析与现场测试,验证了该方法的正确性。结果表明:单线电力线路对通信线路的感性耦合影响较大,而三相电力线路对通信线路的感性耦合影响能够控制在国标规定的容许值范围内。通过分析两线路间的感性耦合,能够为电缆隧道通信线路的设计提供依据,对电缆隧道机器人巡检自动化的发展有着很重要的意义。     

巡检机器人用漏泄通信线路在高压电缆隧道中的容性耦合影响EI北大核心CSCD

电缆隧道内的电力电缆会对巡检机器人用漏泄通信电缆产生电磁影响,然而国内外关于该领域的研究尚属于空白,因此根据电缆隧道的实际情况研究了巡检机器人通信线路在高压电缆隧道中的容性耦合影响。从电磁场基本理论出发,基于镜像法建立了1种计算电缆隧道内电力电缆线路对通信电缆线路电场干扰的方法,研究了单线电力电缆线路、三相电力电缆线路与通信线路间的容性耦合,并计算分析了单线电力电缆线路和典型布线方式下三相电力电缆线路对通信电缆线路的危险影响,最后以北京某地区一回地下电缆隧道为例,对通信线路感应电流进行了理论分析与现场测试,验证了该方法的正确性。结果表明:单线电力线路对通信线路的容性耦合影响较大,三相电力线路对通信线路的容性耦合影响较单线电力线路有所降低,但均超过国标规定的容许值,因此有必要将通信电缆外皮层进行接地处理,起到静电屏蔽的作用。通过分析两线路间的容性耦合,能够为电缆隧道通信线路的设计提供依据,对电缆隧道机器人巡检自动化的发展提供指导。     

巡检机器人用漏泄通信线路在高压电缆隧道中的容性耦合影响

电缆隧道内的电力电缆会对巡检机器人用漏泄通信电缆产生电磁影响,然而国内外关于该领域的研究尚属于空白,因此根据电缆隧道的实际情况研究了巡检机器人通信线路在高压电缆隧道中的容性耦合影响。从电磁场基本理论出发,基于镜像法建立了1种计算电缆隧道内电力电缆线路对通信电缆线路电场干扰的方法,研究了单线电力电缆线路、三相电力电缆线路与通信线路间的容性耦合,并计算分析了单线电力电缆线路和典型布线方式下三相电力电缆线路对通信电缆线路的危险影响,最后以北京某地区一回地下电缆隧道为例,对通信线路感应电流进行了理论分析与现场测试,验证了该方法的正确性。结果表明:单线电力线路对通信线路的容性耦合影响较大,三相电力线路对通信线路的容性耦合影响较单线电力线路有所降低,但均超过国标规定的容许值,因此有必要将通信电缆外皮层进行接地处理,起到静电屏蔽的作用。通过分析两线路间的容性耦合,能够为电缆隧道通信线路的设计提供依据,对电缆隧道机器人巡检自动化的发展提供指导。     

多回输电线路下单芯电力电缆护套感应电压和环流计算分析

110kV及以上等级的电缆一般采用单芯结构。为了限制电缆护套上的工频感应电压及环流,往往采用金属护套单端接地或金属护套交叉换位互联两端接地联接形式。理论计算和实际运行经验表明三相交叉互联两端接地均匀分段下电缆护套感应电压和护套环流较小。随着城市电力输电线路和高压电力电缆不断增多,高压电力电缆面临复杂的电磁环境,尤其是多回输电线路下单芯电力电缆护套感应电压和环流偏大,严重影响电力电缆的运行。关于多回输电线路下高压埋地电力电缆护套感应电压和环流的计算和分析,鲜有相关研究报道。本文通过建立电力电缆的护套环流和护套感应电压计算模型,进行了多回输电线路下高压埋地电力电缆护套感应电压和护套环流的实例计算。通过实例分析多回输电线路埋地单芯电力电缆的护套影响。计算分析表明多回输电线路的存在显著增大电缆护套感应和护套环流,与实际测量结果一致。     

排列方式对降低电缆金属护层感应电压的影响分析

在进出变电站线路段,双回单芯电缆同沟敷设的情况普遍存在,在雷电冲击电压或系统发生工频短路故障时,电缆金属护层上会产生感应过电压,降低电缆寿命。比较平行排列、"品"字形排列和自主设计的集中平衡排列方式下电缆金属护层的感应电压,发现平行排列方式极易发生环流,导致线路停电;"品"字形排列方式使得三相金属护层的感应电压达到较为理想的平衡效果,但仍存在回路电压;集中平衡排列方式能有效降低电缆金属护层的感应电压,降低接地事故发生率,延长电缆使用寿命。     

邻近金属管道埋地敷设时三相电力电缆产生的电磁影响计算及分析

三相电缆与金属管道邻近敷设时,电缆会在邻近的金属管道上产生电磁耦合,对管道及工作人员的安全产生影响。为研究埋地电缆对金属管道电磁影响的特点,首先建立了单回电力电缆与金属管道的计算模型,通过将仿真结果与已有数据比较,证明了建模计算方法的有效性;其次分析了埋地金属管道感应电压的多种影响因素和影响规律;最后计算分析了实际的四回110 kV电力电缆与金属管道邻近敷设的电磁影响,对正常运行和单相短路接地时的人身和管道安全进行了评估。结果表明：电缆敷设方式、管道与电缆的并行长度和并行间距对管道感应电压影响较大;正常运行和单相短路情况下,同一因素对金属管道感应电压的影响不完全一致;合理设计埋地电力电缆线路路径可有效减小对邻近埋地金属管道的电磁影响。     

高压电力电缆护层感应电压的补偿研究

电力电缆敷设时常采用三段换位的方法以降低护层电压,但电力电缆线路改造时容易造成换位的电缆三段不等长,从而引起护层电压不平衡,产生护层环流。为解决此问题,通过对电缆护层电压的理论分析,推导了电缆单回路和双回路任意排列方式下的护层感应电压的计算模型;提出了在电缆终端加补偿装置(实际上为补偿电感器)的方法来平衡护层电压,抑制护层电流,其基本原理是将该补偿装置套装于电缆上,电缆中通过电流时,补偿装置产生感应电动势,利用该感应电势来抵消电缆护层电压。补偿电感的仿真计算表明,该法可有效减小电缆护层的感应电压,从而减小护层环流,大大减小电缆损耗。     

电缆护层电压补偿与护层电流抑制技术

金属护层中产生感应电压是电力电缆的普遍现象,电缆敷设时常采用三段换位的方法以降低护层电压,但随着城市建设发展的加快,电缆线路的改造也越来越多,电力电缆线路改造时往往造成换位的电缆三段不等长,从而引起护层电压不平衡,产生护层环流。文中通过对电缆护层电压的理论分析,推导了电缆任意排列方式下的护层感应电压的计算模型;提出了在电缆终端加补偿装置的方法来平衡护层电压,抑制护层电流。其基本原理是将该补偿装置套装于电缆上,电缆中通过电流时,补偿装置产生感应电动势,利用该感应电势来抵消电缆护层电压。导出了补偿电感的计算模型,根据模型进行仿真计算,研制了电缆护层电压补偿装置,并在电力公司进行大量的现场实测,其实测结果与仿真计算基本一致。结果表明,基于所提出的方法可以有效地减小电缆护层的感应电压,从而减小护层环流,显著减小电缆损耗。     

电缆线路改造引起的护层感应电压变化及其补偿

电力电缆线路改造时交叉互联后容易造成换位的三段电缆不等长,从而引起护层感应电压不平衡。本文通过对电缆护层感应电压的理论分析,提出了在末端电缆护层上连接电感元件进行电压补偿的方法,可有效地减小由于护层感应电压不平衡所造成的影响。     

高速铁路电力贯通线单芯电缆金属护套感应电压产生机理的研究

高速铁路电力贯通线采用单芯电缆敷设在轨道两侧的电缆槽内,由于受电气化铁路和自身通过的交变电流的影响,电缆金属护套产生的感应电压已经严重影响了运营维护人员的人身安全和电力设施的安全运行。本文重点研究了高速铁路电力贯通线单芯电缆的金属护套感应电压的各种影响因素,通过理论分析并结合CDEGS仿真计算软件,建立不同运行电流下的牵引供电系统及电力贯通线仿真计算模型,对单芯电缆护层保护器接地方式、电力贯通线电缆自身通过的电流、电缆的长度以及不同运行电流下的牵引供电系统等因素进行了仿真分析。     

6kV高压开关柜通信线路的改进

为了提高变电站6kV高压开关柜通信系统的稳定性和抗干扰能力,选用485通信专用线缆,总线网络选择手牵手拓扑结构,通信线缆采用单点接地方式,布线避免与大功率电力线平行。该方案实施后通信系统的可靠性、实时性得到了有效改善。     

高速铁路电力电缆不对称接地故障对二次电缆的影响

由于空间走廊和建设成本的限制,新建高速客货共线铁路10 kV供电电缆、通信电缆、信号电缆等二次电缆同沟敷设。这些电缆之间相邻距离近、平行距离远,处于同一电磁环境中的电气线缆通过各种电磁耦合方式彼此紧密联系在一起。通过理论分析、计算机仿真计算等方法,分析高速铁路电力电缆不对称接地故障对通信信号电缆的影响。     

高压电缆金属护套的接地方式对线路参数的影响

当今110kV及以上的高压、大截面交联聚乙烯（XLPE）电力电缆多采用单芯结构。对于不同长度的电缆线路其金属护套的接地方式亦不尽相同,从而对电缆线路参数,尤其是对零序阻抗将产生较大的影响。通过对热津一、二线220kV电缆线路在金属护套交叉互联系统改造前后进行线路参数的实际测量,分析了金属护套不同的接地方式下对零序阻抗及互感阻抗产生影响的原因,提出了相应的改进措施。     

上河变电所500kV隔离开关操作中感应过电压事故分析

针对上河变电所几次500kV隔离开关操作引起的操作电源的端子箱400V熔丝熔断事故，进行了现场试验，试验结果表明，开关操作时由于500kV串内连接线和400V电源线间存在电容耦合，在操作电源供电母线上有较高的感应电压存在，为降低感应电压，提出了铺设屏蔽电缆或暂时在电源母线上并联电容器的解决方案。     

变电站屏蔽电缆端口的雷电感应电压计算方法

变电站内屏蔽电缆容易受到雷电干扰,严重时会造成端接设备损坏,有必要开展电缆端口的雷电感应电压计算研究。基于电磁骚扰的耦合路径分析,提出了依次求解电缆屏蔽层响应和电缆内部响应的耦合分析步骤。对于电缆屏蔽层响应,指出了基于地电位差的传导耦合分析方法和基于空间磁场的感应耦合方法的不足,提出了基于电磁散射理论的更一般的分析方法;对于电缆端口响应,提出了基于转移阻抗和转移导纳的分布激励源的传输线计算方法。通过典型算例,计算了屏蔽电缆单端接地和双端接地时端口雷电感应电压,计算结果表明电缆屏蔽双端接地比单端接地具有更好地雷电屏蔽效果。     

基于EMTP仿真平台的超高压电缆操作过电压特性及其影响研究

随着330 kV超高压电缆在西北电网的应用,暴露出电缆过电压特性方面仍存在诸多亟待解决的问题。首先在电磁暂态仿真（EMTP）平台建立典型的超高压电缆过电压仿真模型,对架空线和电缆线路中过电压的幅值变化研究对比,结果表明电缆线路的过电压幅值整体低于架空线路。然后应用模域回路理论对过电压的传播特性与主导频率特性进行分析,结果表明相同条件下,电缆线路操作过电压主导频率相对较低,传播模电压衰减严重,从而影响了过电压的最大值。仿真结果证明超高压电缆在形成操作过电压的同时,会导致下一级出线电缆送电端电压的稳定性受到影响。     

东海大桥高压电缆工程设计

洋山深水港110 kV变电站的电源线路是敷设于东海大桥的箱梁内的两回110 kV 630 mm2交联电缆,是目前世界上最长的敷设于桥梁的高压电缆,详尽介绍了在东海大桥电缆工程设计时,应对桥梁伸缩、振动,以及如何处理电缆金属护套的接地等技术难题所采取的措施.     

电力电缆护层电压补偿装置研究

电力电缆线路改造时容易造成换位的电缆三段不等长,从而引起护层电压不平衡,产生护层环流。在对电缆护层电压理论分析的基础上,推导了电缆几种主要排列方式下的护层感应电压数学模型;提出了电缆护层电压的补偿方法。该方法是在电缆终端增加一补偿电感,即在铁芯上绕制线圈,此线圈一端接电缆金属护层末端,另一端接地,基于这一补偿方法开发了补偿装置计算的软件包,并进行仿真计算,在此基础上研制了补偿装置。通过改变该补偿装置的气隙和匝数,可以对电缆护层电压进行有效补偿,使补偿后电缆护层的总电压大为减小,有效地抑制了护层环流,可大幅度降低电缆损耗,提高电缆传输容量。     

两类中压电力线信道比较及研究

电力线通信作为通信的一种可选方案有自己的独特优势,而利用中压电力线进行通信又有着广泛的应用范围和前景,中压电力线通道的特性对于通信的实现起到至关重要的作用.文章对位于北京某居民小区的地埋中压10 kV配电网和保定市某县的架空10 kV电力线作为测试线路进行测试,从而得出中压电力线的信道特性.在10 kHz～35 MHz范围内对中压电力线信道的噪声、阻抗特性以及传输衰减进行了系统的测试和比较分析研究,并且运用Matlab对得到的数据进行分析,得出了两类中压电力线信道特性,讨论了信道特性对宽带中压电力线通信的影响及对策.