高压电力电缆载流量数值计算

高压电力电缆载流量数值计算
作者：梁永春 著
出版时间：2012年
内容简介
　　高压电力电缆载流量是电缆运行中受到环境条件、敷设方式等多种因素影响的重要动态运行参数，是保证电力电缆在寿命周期内安全、可靠、稳定运行的重要保障。《高压电力电缆载流量数值计算》分两部分介绍有关电缆载流量的计算方法。 第一部分简单介绍目前常用的IEC一60287计算标准，给出载流量的解析计算公式，损耗因数的计算方法，热阻的计算方法。 第二部分详细介绍了利用有限无法计算电力电缆焦耳损耗、温度场分布的过程，利用迭代法实现电磁场和温度场的耦合计算过程，利用迭代法实现载流量的计算过程，以及基于环境因素监测和有限元温度场计算的实时载流量预测方法。 在稳态温度场和载流量计算的基础上，《高压电力电缆载流量数值计算》介绍了利用有限差分和有限元相结合的方法，计算暂态温度场和载流量的计算过程。
目录
第0章　绪论
0.1 载流量的定义
0.2 载流量影响因素
0.3 载流量计算方法综述
0.4 载流量计算中的多场耦合
0.5 在线监测与实时载流量
第1章　高压电力电缆结构和安装方式
1.1 高压电力电缆的发展概况
1.2 交联聚乙烯电力电缆结构
1.3 电力电缆的安装方式
1.3.1 土壤直埋电力电缆
1.3.2 排管敷设电力电缆
1.3.3 沟槽敷设方式
1.3.4 隧道敷设方式
第2章　IEC60287简介
2.1 额定载流量计算公式
2.2 导体交流电阻计算
2.3 绝缘损耗（仅适用于交流电力电缆）
2.4 金属套和屏蔽的损耗（仅适用于交流电力电缆）
2.5 热阻计算
2.6 短时载流量计算
第3章　高压电力电缆焦耳损耗计算
3.1 引言
3.2 电磁损耗计算方法
3.2.1 电磁损耗计算的有限元方法
3.2.2 电力电缆电磁损耗Bessel函数计算方法
3.2.3 双端接地电力电缆群金属套环流计算
3.2.4 交叉互连接地电力电缆群电磁损耗计算
3.3 电力电缆电磁损耗计算方法的验证
3.3.1 单端接地电力电缆群电磁损耗
3.3.2 双端接地电力电缆金属套环流
3.4 多回路电力电缆群电磁损耗计算及影响因素分析
3.4.1 三回路并行排列
3.4.2 排列方式对损耗的影响
3.4.3 间距对损耗的影响
3.4.4 多根多芯电力电缆损耗
3.4.5 同相并联电力电缆排列方式优化
3.4.6 电力电缆群排列方式的优化
3.5 钢管损耗
3.6 计算例程
3.6.1 Bessel函数计算电力电缆导体损耗程序
3.6.2 双端接地环流计算程序
第4章　土壤直埋高压电力电缆群温度场数值计算
4.1 引言
4.2 土壤直埋电力电缆群温度场模型
4.3 土壤直埋温度场计算的有限元方法
4.3.1 土壤直埋稳态温度场计算的有限元方程
4.3.2 土壤直埋暂态温度场计算的有限元方程
4.4 土壤直埋电力电缆群温度场有限元计算方法的验证
4.4.1 土壤热阻试验装置
4.4.2 土壤直埋发热管试验研究
4.4.3 与文献对比验证有限元计算方法
4.5 土壤直埋电力电缆群温度场
4.5.1 温度场边界确定
4.5.2 温度场有限元计算
4.6 土壤直埋有限元计算例程
第5章　排管、隧道、沟槽敷设高压电力电缆温度场数值计算
5.1 引言
5.2 排管、隧道和沟槽敷设电力电缆模型
5.3 稳态温度场有限元计算模型
5.3.1 热传导有限元模型
5.3.2 自然对流有限元模型
5.3.3 热辐射有限元模型
5.3.4 流固耦合计算
5.4 暂态温度场计算有限元模型
5.5 排管、隧道和沟槽敷设电力电缆群温度场有限元计算
5.5.1 排管敷设电力电缆群
5.5.2 隧道敷设电力电缆群
5.5.3 沟槽敷设电力电缆群
5.6 三维有限元实例分析
第6章　模拟热荷法计算地下电力电缆温度场
6.1 模拟热荷法的提出
6.1.1 模拟电荷法的基本原理
6.1.2 模拟电荷和匹配点的确定
6.2 模拟热荷法计算发热管温度场分布
6.2.1 发热管的温度场模型
6.2.2 发热管温度场计算
6.3 模拟热荷法计算土壤直埋电力电缆温度场
6.3.1 电力电缆模型的简化
6.3.2 土壤直埋电力电缆温度场计算模型
6.4 水平排列电力电缆温度场计算实例
6.5 三角形排列电力电缆温度场计算
6.6 模拟热荷法计算复合介质温度场
6.6.1 回填沙土电力电缆温度场计算模型
6.6.2 回填沙土电力电缆温度场计算实例
第7章　载流量数值计算及影响因素分析
7.1 热电耦合分析
7.2 载流量数值计算方法
7.3 载流量数值计算实例
7.3.1 土壤直埋电力电缆载流量计算
7.3.2 排管敷设电力电缆载流量计算
7.3.3 隧道敷设电力电缆载流量计算
7.3.4 沟槽敷设电力电缆载流量计算
7.4 载流量影响因素分析
7.4.1 土壤直埋电力电缆影响因素分析
7.4.2 排管敷设电力电缆影响因素分析
7.4.3 排管敷设电力电缆影响因素分析
7.4.4 沟槽敷设电力电缆影响因素分析
第8章　基于温度在线监测的实时载流量计算方法
8.1 引言
8.2 分布式光纤测温系统
8.3 热路模型
8.3.1 单芯电力电缆热路模型
8.3.2 电力电缆群线芯导体温度计算
8.4 基于有限元的电力电缆温度在线监测和载流量实时计算
8.4.1 有限元载流量实时计算基本思想
8.4.2 土壤直埋电力电缆有限元载流量实时计算
第9章　电力电缆群温度场和载流量计算软件
参数文献