基于分数Poynting–Thomson模型的XLPE海缆绝缘状态评估方法

    公开(公告)号:CN117129805A

    公开(公告)日:2023-11-28

    申请号:CN202310862304.8

    申请日:2023-07-13

    Applicant: 三峡大学

    Inventor: 张涛 时光蕤

    Abstract: 基于分数Poynting‑Thomson模型的XLPE海缆绝缘状态评估方法,首先利用分数阶微积分理论推导出分数Poynting‑Thomson模型,建立适用于分数Poynting‑Thomson模型参数与XLPE海缆复电容之间的关系式;并利用灰狼算法分别辨识分数Poynting‑Thomson模型中的各个参数值;参数辨识后,选取合适的模型参数为评估XLPE海缆绝缘老化状态的特征参数,并建立特征参数与断裂伸长率EAB函数关系式。本发明将分数阶理论运用到分析XLPE海缆的弛豫过程中,实现了定量表征XLPE海缆的绝缘老化状态,为准确的评估XLPE海缆绝缘老化状态提供新的方法。

    基于分数Poynting–Thomson模型的XLPE海缆活化能计算方法

    公开(公告)号:CN117093803A

    公开(公告)日:2023-11-21

    申请号:CN202310864005.8

    申请日:2023-07-13

    Applicant: 三峡大学

    Inventor: 张涛 时光蕤

    Abstract: 基于分数Poynting–Thomson模型的XLPE海缆活化能计算方法,包括以下步骤:步骤1:首先定义分数元,将分数元进行串并联,得到分数Poynting‑Thomson模型;步骤2:建立适用于分数Poynting‑Thomson模型与XLPE海缆复介电电容之间的关系式;步骤3:构建参数辨识的目标函数,利用灰狼算法分别辨识分数Poynting‑Thomson模型中的各个参数;步骤4:根据步骤3中参数辨识结果,选取合适参数作为计算XLPE海缆活化能的特征量;对参数辨识结果进行分析可以得到驰豫时间满足Arrhenius经验公式,步骤5:建立参数与之间的线性关系,通过拟合直线的斜率,计算XLPE海缆活化能。本发明方法将分数阶理论运用到分析XLPE海缆的弛豫过程中,有效解决了传统频‑温法计算活化能操作步骤繁琐、受人为因素影响较大的问题。

    套管保护下的海缆载流量计算和温度场仿真方法

    公开(公告)号:CN117669296A

    公开(公告)日:2024-03-08

    申请号:CN202311505993.3

    申请日:2023-11-13

    Applicant: 三峡大学

    Abstract: 套管保护下的海缆载流量计算和温度场仿真方法,包括:建立海底电缆的几何仿真模型;构建出海缆本体几何模型及其敷设环境的仿真计算模型;根据海缆型号及敷设环境,将海缆和环境的具体参数添加到海缆本体几何模型及其敷设环境的仿真计算模型中,完成材料属性的设置;在构建的仿真模型上添加多物理场并设置边界条件;对仿真模型进行网格剖分,选择求解器调整稳态求解器计算参数。基于有限元仿真的电热流计算模型,得到海缆的温度场分布云图;根据温度场分布仿真和载流量计算仿真,得到海底电缆缆芯达到稳态时的载流量。该方法结合登陆段实际环境和海缆自身敷设的情况,相关人员更方便地对采用不同规格的保护套管、不同极间距的海缆载流量进行监测。

    一种35kV三芯海底电缆载流量计算方法

    公开(公告)号:CN116183659A

    公开(公告)日:2023-05-30

    申请号:CN202211538005.0

    申请日:2022-12-02

    Applicant: 三峡大学

    Abstract: 一种35kV三芯海底电缆载流量计算方法,包括以下步骤:采集海底电缆最高工作温度θc、海底电缆环境温度θo,采集海底电缆工作电压;根据海底电缆线芯温度信号,计算海底电缆直流电阻R′;计算海底电缆交流电阻R;计算海底电缆绝缘单位长度的介质损耗Wd、金属护套损耗因数λ1,λ2;海底电缆与金属护套之间的单位长度热阻T1;海底电缆金属护套和铠装之间垫层的单位长度热阻T2和海底电缆外护层的的单位长度热阻T3;根据土壤热阻系数、海底电缆轴线到地表的距离、以及海底电缆外径,计算海底电缆表面和周围介质之间的单位长度热阻T4;计算海底电缆载流量。本发明根据海底电缆的参数和工作信息计算出海底电缆载流量,可以提高海底电缆工作的可靠性和安全性。

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