长距离隧道敷设电缆载流量仿真计算方法研究

摘要：

电网负荷的日益增大使得电缆隧道中敷设电缆回路数逐渐增加,导致电缆隧道温度不断升高,从而限制电缆载流量.对长距离电缆隧道进行强制通风是提高电缆载流量的一个有效措施,但通风状态下的隧道电缆载流量的计算方法还不完善.基于等效热路模型提出多层电缆结构简化计算方法,先求出等效热源Qeq和等效热阻率ρeq,进而建立双层仿真计算模型.为对长距离通风长度的隧道中敷设电缆载流量进行仿真计算,提出分段仿真计算方法,将上一段隧道出口的温度和速度分布作为下一段进口的温度和速度边界条件.进一步地,针对110 kV、220 kV和500 kV电缆,仿真分析得到了不同风速和通风长度对电缆载流量的影响机制.仿真结果表明,对于通风长度为1 km的电缆隧道,10 m/s风速工况下相比静止状态下的110 kV、220 kV和500 kV电缆载流量分别提升了467.05 A、549.18 A和573.4 A;当通风长度从100 m增加到1000 m时,各电缆载流量分别降低了95.34 A、117.54 A和130.6 A.研究成果可为电缆隧道通风设计、在线监测提供参考.

关键词：电缆隧道;长距离;通风;载流量;多物理场仿真

分类号：TM561(电器)

资助基金：中国电力工程顾问集团中南电力设计院有限公司科技项目40-1A-KY201819-D301

在线出版日期：2022-01-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：41-45,48