電力電纜熱模型特征參數(shù)基于LMS的實(shí)驗(yàn)分析方法研究.pdf

1、隨著全球經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，能源短缺和環(huán)境污染問題日益突出，綠色電力發(fā)展迅速。然而，綠色電力陣發(fā)性強(qiáng)、隨機(jī)性大的特點(diǎn)造成當(dāng)前靜態(tài)標(biāo)準(zhǔn)傳送電力的方式常常面臨因大量綠色電力不能及時(shí)傳送而造成能源大量浪費(fèi)的問題。電纜線芯溫度的正確估計(jì)是以動(dòng)態(tài)方式傳送電力的關(guān)鍵條件，其基礎(chǔ)為電纜系統(tǒng)的精確熱物理模型。在教育部項(xiàng)目“強(qiáng)時(shí)陣性電力的高效傳送研究”（Z2012015）、四川省教育廳項(xiàng)目“隨機(jī)時(shí)發(fā)性電力的高效傳送研究”（13ZA0025）以及四川省人力資源和

2、社會(huì)保障廳項(xiàng)目“強(qiáng)陣發(fā)性電能傳送方法的研究”（川財(cái)教[2013]203號(hào)）的資助下，本文基于LMS的實(shí)驗(yàn)分析方法研究了電纜系統(tǒng)熱模型特征參數(shù)的精確獲取。
　　本文根據(jù)電纜結(jié)構(gòu)和材料的傳熱特性，分析了電纜溫度場(chǎng)，應(yīng)用熱路法將電纜劃分為線芯、絕緣層、內(nèi)襯層和外護(hù)層4部分。建立了單芯電纜和多芯電纜的穩(wěn)態(tài)和暫態(tài)熱模型，并基于富氏定律研究了線芯溫度的計(jì)算。詳細(xì)分析了電纜損耗及IEC標(biāo)準(zhǔn)法、形狀因子法的熱特征參數(shù)計(jì)算。根據(jù)電纜溫度關(guān)系微分方程

3、，提出了基于LMS的差商離散最小二乘擬合法、差商離散遞推回歸法、梯形離散最小二乘擬合法和梯形離散遞推回歸法等4種電纜熱特征參數(shù)獲取方法。在Matlab集成開發(fā)平臺(tái)探索了利用以上方法求解熱模型特征參數(shù)的算法與實(shí)現(xiàn)。
　　本文搭建了電力傳送系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。該平臺(tái)溫度采集系統(tǒng)由熱電偶、TC-08溫度記錄儀和PC機(jī)組成，可實(shí)現(xiàn)電纜各結(jié)構(gòu)層溫度的實(shí)時(shí)采集。根據(jù)電纜結(jié)構(gòu)和溫度，分別基于以上方法分析出了電纜的熱特征參數(shù)。將這些熱特征參數(shù)分別代入熱