光纤复合架空地线温度场仿真计算

doi:10.11930/j.issn.1004-9649.201812143

中国电力 ›› 2019, Vol. 52 ›› Issue (10): 100-107.DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.201812143

光纤复合架空地线温度场仿真计算

章李烽, 李晓华, 赵文彬

上海电力学院电气工程学院, 上海 200090

收稿日期:2019-01-08 修回日期:2019-04-11 出版日期:2019-10-05 发布日期:2019-10-12
通讯作者: 赵文彬(1977-),男,通信作者,博士,讲师,从事高电压设备的状态管理研究,E-mail:wenbinmax@163.com
作者简介:章李烽(1994-),男,硕士研究生,从事光纤复合架空地线温度场研究,E-mail:zlf548473868@163.com

Simulation Analysis of Temperature Field of Optical Fiber Composite Overhead Ground Wire

ZHANG Lifeng, LI Xiaohua, ZHAO Wenbin

School of Electrical Engineering, Shanghai University of Electric Power, Shanghai 200090, China

Received:2019-01-08 Revised:2019-04-11 Online:2019-10-05 Published:2019-10-12

摘要/Abstract

摘要： 光纤复合架空地线（OPGW）在高压输电线路中得到了广泛应用。为了研究光纤复合架空地线在稳态、雷击等情况下的温度场变化，利用有限元软件，根据流体力学、传热学建立磁场、流体场以及温度场的多物理场耦合仿真模型，分析不同结构的光纤复合架空地线在稳态下的温度场分布，通过对比传统工程算法，来验证温度场分布的准确性。在此基础上提出利用山火对OPGW温度场的影响来实现一定范围内对山火的监控方法。最后针对雷击下的温度场分布情况及雷击高温危害进行了分析。

关键词: OPGW, 多物理场耦合, 山火, 雷击, 温度场, 强场及其效应

Abstract: The optical fiber composite overhead ground wire (OPGW) has been widely used in high voltage transmission lines. In order to study the temperature field variation of OPGW under the conditions of steady state and lightning strike, the finite element software is used to establish a multi-physics coupling simulation model of magnetic field, fluid field and temperature field according to the fluid mechanics and heat transfer theory. The temperature fields of OPGW with different structures are analyzed under steady state, and the accuracy of the temperature fields is verified through comparing with conventional engineering algorithms. On this basis, a method is proposed to monitor the forest fire by using the influence of forest fire on the temperature field of OPGW. Finally, an analysis is made on the temperature field distribution of OPGW under lightning strike and the high temperature hazard of lightning strike.

Key words: OPGW, multiphysics coupling, forest fire, lightning strike, temperature field, strong field and its effect

中图分类号:

TM752⁺.5

章李烽, 李晓华, 赵文彬. 光纤复合架空地线温度场仿真计算[J]. 中国电力, 2019, 52(10): 100-107.

ZHANG Lifeng, LI Xiaohua, ZHAO Wenbin. Simulation Analysis of Temperature Field of Optical Fiber Composite Overhead Ground Wire[J]. Electric Power, 2019, 52(10): 100-107.

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