[发明专利]一种成束直流电力电缆防护设计和评估方法

摘要

本发明提供一种成束直流电力电缆防护设计和评估方法，包括以下步骤：确定成束电缆敷设的典型分布；成束电缆电动力的仿真计算；选取电缆束所受整体电动力最小时对应的电缆束排列方式；电缆紧固件强度的仿真计算；校核电缆紧固件强度；结合实际电缆敷设场合的特点、限制和要求，根据强度校核的结果，设计和选择合适的电缆紧固件，分不同敷设方式、不同部位进行成束电缆的防护设计。本发明实现了对成束电缆电动力和电缆紧固件强度的定量计算和仿真，为电缆防护设计提供了理论基础；在满足稳态紧固要求的基础上，通过对电缆紧固件的强度校核，实现了对电力电缆束在短路极限情况下的紧固有效性的准确预估。

主权项

一种成束直流电力电缆防护设计和评估方法，其特征在于：它包括以下步骤：S1、确定成束电缆敷设的典型分布：根据成束电缆的实际敷设情况，按照电缆束连接设备、包含电缆数量和电缆束排列方式的不同，统计成束电缆的典型分布方式；S2、成束电缆电动力的仿真计算：根据成束电缆的典型分布方式建立电动力仿真模型，根据电缆所属电力系统的短路电流计算结果，确定可能产生最大电动力的短路工况，若电缆束包含了多个设备的输出电缆，则需针对每个设备输出电缆中通过短路电流最大的工况进行计算和比较，将该短路状态下电力电缆内通过的短路电流输入到电动力仿真模型进行计算，得出每一根电缆所受电动力，并予以汇总，计算出电缆束所受整体电动力，即成束电缆电动力；选取电缆束所受整体电动力最小时对应的电缆束排列方式；S3、电缆紧固件强度的仿真计算：对应于电缆束所受整体电动力最小时对应的电缆束排列方式的敷设情况，通过对电缆束的体积、重量的预估来选择电缆紧固件，统计所用的所有电缆紧固件并建立电缆紧固件仿真模型，输入S2计算的成束电缆电动力，计算电缆紧固件强度；S4、校核电缆紧固件强度：根据电缆束所受整体电动力和电缆紧固件强度，将两者进行比较，得到电缆紧固件的紧固性能校核结果，并对结果进行分析和评估，若电缆紧固件强度大于或等于电缆束所受整体电动力，则说明电缆紧固件选择合适；若电缆束所受整体电动力大于电缆紧固件的紧固强度，则重新选择电缆紧固件或对原电缆紧固件提出加强方案，重复S3计算后，再次进行S4的强度校核，直至电缆紧固件强度满足要求为止；S5、结合实际电缆敷设场合的特点、限制和要求，根据S4强度校核的结果，设计和选择合适的电缆紧固件，分不同敷设方式、不同部位进行成束电缆的防护设计。