基于文化基因算法的隧道多回路电缆优化

摘要：

隧道敷设因其输送电流大、便于管理维护和巡检等优点被广泛地应用于城市输电网络,优化多回路电缆的布置方式有利于充分利用隧道电缆的负载能力.本文考虑隧道敷设电缆的电磁场、热场、流场以及金属护套的交叉互联的接地方式,针对某隧道七回路高压电缆建立了其磁-热-流-路耦合的多物理场有限元仿真模型;利用红外测温数据验证了模型的正确性.以金属护套感应电压不超过规范值为约束条件、电缆最高线芯温度的仿真计算值最低为目标函数,基于文化基因算法对电缆的相序和位置进行联合优化.优化后电缆的最高线芯温度、护套环流损耗、环流平均值、感应电压分别下降了8.18％、21.39％、30.62％、8.2％.本文研究表明,采用文化基因算法,通过适当增大隧道电缆回路的水平距离,选择合适的相序布置方式有利于削弱回路电缆之间的互热效应,降低金属护套环流发热损耗,改善隧道电缆的布置方式.

关键词：隧道敷设;文化基因算法;多物理场耦合;布置优化;相序与位置

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分类号：TM726.4;TM757.3(输配电工程、电力网及电力系统)

资助基金：国家高技术研究发展计划863计划项目2015AA050201

在线出版日期：2021-12-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：141-150