| 10kV交流XLPE电缆在不同直流拓扑结构和敷设方式下的直流载流量仿真研究 |
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| 引用本文： | 陈向荣,王启隆,于竞哲,姚广元.10kV交流XLPE电缆在不同直流拓扑结构和敷设方式下的直流载流量仿真研究[J].高电压技术,2021,47(11):4044-4054. |
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| 作者姓名： | 陈向荣 王启隆 于竞哲 姚广元 |
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| 作者单位： | 浙江大学电气工程学院浙江省电机系统智能控制与变流技术重点实验室,杭州310027;国网冀北电力有限公司电力科学研究院,北京100045;国网浙江省电力有限公司杭州供电公司,杭州310009 |
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| 摘 要： | 为了研究电缆敷设方式、直流拓扑结构以及环境因素对交流电缆直流载流量的影响,以10 kV交流配电网中广泛使用的三芯交联聚乙烯(cross linked polyethylene,XLPE)电缆为例,通过有限元仿真软件建立电缆温度场和流场耦合仿真模型,得到了直埋敷设、排管敷设和沟槽敷设下电缆分别以双极式、单极式、三线双极式(three-wire bipole structure based HVDC,TWBS-HVDC)3种直流拓扑结构运行时的直流载流量、温度分布和流场分布.结果 表明:在相同敷设方式下,电缆以TWBS-HVDC运行时的载流量最大,而以单极式运行时的载流量最小;电缆以单极式运行时的总电流容量最大,而以双极式运行时的总电流容量最小.与直埋敷设和排管敷设相比,沟槽敷设下敷设深度、深层土壤温度和土壤导热系数对电缆载流量的影响较小,而空气温度和空气对流换热系数对电缆载流量的影响较大.随着敷设深度的变化,其余环境因素对电缆载流量的影响程度也随之变化.研究结果可为10 kV交流XLPE电缆的直流改造工程提供理论依据.
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| 关 键 词： | XLPE电缆 直流拓扑结构 敷设方式 载流量 环境因素 |
Simulation Research on DC Ampacity of 10 kV AC XLPE Cable Under Different DC Operation Topologies and Laying Modes |
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| CHEN Xiangrong,WANG Qilong,YU Jingzhe,YAO Guangyuan.Simulation Research on DC Ampacity of 10 kV AC XLPE Cable Under Different DC Operation Topologies and Laying Modes[J].High Voltage Engineering,2021,47(11):4044-4054. |
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| Authors: | CHEN Xiangrong WANG Qilong YU Jingzhe YAO Guangyuan |
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