梁春慧

（廣州市電力工程設計院有限公司廣州510220）

0 引言

為了促進城市電網設計工作的合理性，工作人員應全面分析電纜通道負載流量特點，實現優(yōu)化控制的工作目的，在相互研究與探索之后，使用負載流量優(yōu)化控制方式，積極應對當前的工作問題，為城市電網安全穩(wěn)定運行夯實基礎。

1 城市電網設計中電纜通道負載流量優(yōu)化控制的必要性

在我國城市化進程不斷加快的背景之下，很多大型城市電網中心都出現了電纜通道資源匱乏的問題，用電負荷很大，引發(fā)了較多的安全隱患問題，為了解決此類問題，已經開始使用電纜增容方式提升城市供電能力，預防安全隱患問題。我國在研究工作中，提出了使用光纖測溫方式與電流數據方式開展工作，針對電纜的動態(tài)載流量進行優(yōu)化處理，可為工作人員提供電纜負載數據信息，但是由于還沒有制定統(tǒng)一的標準，不能保證實際工作效果。一些電纜線路在運行期間，已經安裝了動態(tài)化增容結構，但不能保證電力系統(tǒng)運行安全性。因此，在實際工作中，應將穩(wěn)態(tài)載流量計算作為依據，實現電纜通道復雜流量的優(yōu)化控制目的，在對電容量進行嚴格管理的基礎上，促進各方面工作的實施。在電纜載流量實際計算工作中，需將IE060287作為主要的標準開展工作，由于在計算工作中電纜傳熱環(huán)境較為復雜，因此，設計者應結合傳熱環(huán)境進行散熱假設處理，獲得較為安全的電流值數據信息。尤其在負載流量優(yōu)化控制期間，應結合fourier的定律開展工作，計算絕緣層的最高溫度，將其作為依據完成優(yōu)化控制任務。

在傳統(tǒng)的城市電網設計工作中，由于不能全面分析電纜通道負載流量，難以實現優(yōu)化控制工作，導致電網的穩(wěn)定性降低，供電服務安全隱患增加。雖然傳統(tǒng)計算工作有利于針對電纜熱阻情況進行計算分析，創(chuàng)建電纜群的穩(wěn)態(tài)溫度模型，將其作為工作依據，此類方式在使用中可提升管理效率，但是不能保證負載流量總數計算的精確度，導致優(yōu)化控制埋下安全隱患問題。因此，在城市電網設計期間，設計者使用電纜通道負載流量優(yōu)化控制方式較為必要，需單獨計算電纜根數的電流值，然后在相互結合之后獲取總值數據，創(chuàng)建優(yōu)化控制的變量模式。設計者可以使用ansys的軟件技術創(chuàng)建有限元的計算模型，將模型之內的數據作為主要依據，進行優(yōu)化管理，與傳統(tǒng)的管理方式相比，可打破工作的局限性，充分發(fā)揮先進計算與管理方式的優(yōu)勢。由此可見，在城市電網設計中，開展電纜通道的負載流量優(yōu)化控制較為重要，有利于形成電力系統(tǒng)的管理新模式，促進電力服務質量與水平的提升，為用戶營造良好的用電氛圍。

2 主要優(yōu)化控制原理

在電纜通道負載流量實際處理的過程中，應明確優(yōu)化控制原理，然后針對均勻土壤中電纜的單根額定載流量進行分析，獲取數據信息，以便于計算外熱阻數據，了解內部與外部管道的熱阻特點，創(chuàng)建地下電纜群相關的穩(wěn)態(tài)溫度場模型，在先進方式的支持下，獲取準確的結論。在此期間還需針對電纜邊界溫度函數進行全面計算，使用平衡方程的方式計算最終參數，以便于提升優(yōu)化控制工作效果。

3 城市電網設計中電纜通道負載流量優(yōu)化控制

在城市電網設計過程中，企業(yè)應編制完善的計劃方案，使用正確的方式進行計算，得出電纜通道負載流量數據信息，在嚴格探索的情況下，協調各方面工作之間的關系，提升優(yōu)化控制依據的準確性與可靠性，以免影響電網設計工作效果。具體優(yōu)化控制措施為：

（1）合理設定邊界模式

通常情況下，工程的混凝土熱阻系數與土壤熱阻系數都會導致外層熱阻受到一定干擾，很多系數都會在熱阻發(fā)生變化之后出現改變，因此，在計算過程中，需周期性地選取電纜外熱阻數據信息，在獲取準確結果之后，輔助開展第二天的電纜傳熱數據信息計算工作，有利于提升管理工作準確性。對于土壤與空氣之間的溫度而言，在實際分析的過程中應創(chuàng)建數據的優(yōu)化控制模式，創(chuàng)建相互對應的分析與調查機制，全面了解空氣溫度因素，了解土壤中電纜的敷設特點與標準，獲取各方面因素之間關系的數據信息，保證提升工作質量［2］。

（2）合理開展修正方面的優(yōu)化控制工作

在電纜負載流量優(yōu)化控制環(huán)節(jié)中，應將溫度邊界的明確作為主要依據，在全方位計算與調查的基礎上，進行載流量的修正處理，然后使用定律開展電纜穩(wěn)態(tài)的分析工作，得出方程式，明確線芯溫度信息，更好的地進行優(yōu)化控制。在日常工作中，應創(chuàng)建科學化與合理化的管理體系，使用公式進行計算［3］。

4 實驗與仿真方面的證明

為了證明以上的優(yōu)化控制方式可行性，明確是否可以針對電纜通道負載流量進行優(yōu)化控制，應使用實驗方式進行處理。在實驗中主要針對某110kV電網中的電纜線路進行分析，通過增容工程的實驗方式，獲取優(yōu)化控制的數據信息。該工程在電纜系統(tǒng)設計的過程中，長度為7km，使用排管敷設的方式進行處理，運行的時間為18年，難以在其中安裝光纖系統(tǒng)，因此，在調查中可以發(fā)現電纜的整體結構很繁瑣，應逐一開展排查工作，創(chuàng)建熱場方面的模型，并使用計算結果開展工作。在實驗之前，發(fā)現電纜通道中有600m左右長度的電纜出現了問題，載流量比其他的電纜線路小，因此，在設計過程中提出了優(yōu)化控制實驗，給出靈敏度指標，通過指標的作用完成實驗工作，以此提升優(yōu)化控制的整體工作作用［4］。

第1，創(chuàng)建電纜數據的采集系統(tǒng)。在實驗工作中，應針對電纜進行實時化的分析，采集其中的數據信息。企業(yè)可以結合電纜分布狀態(tài)，設置導引孔，然后在電纜外側設置溫度測量光纖系統(tǒng)，最后使用電流互感器設備對其進行檢測，保證在排管之內電流數據信息與溫度數據信息能夠及時的采集，促進實驗證明工作的合理落實與發(fā)展［5］。

第2，實驗流程與結論。在優(yōu)化控制實驗工作中，主要通過各類基礎設施與工具開展檢測工作，明確線芯溫度相應特點，在相互對比之下得出正確的結論。在實驗之后可以發(fā)現，使用上述的方式開展電纜通道負載流量優(yōu)化控制工作，可以提升線芯溫度測量數據信息的準確性，保證線芯溫度符合要求，并提升了優(yōu)化控制數據信息的精確度，形成良好的工作體系［6］。為了更好地使用等效導熱系數方式提升優(yōu)化控制效果，應結合載流量的影響范圍與情況，結合外部與內部因素，開展數據之間的對比工作，使用對比之后的結果進行衡量，明確優(yōu)越性，充分發(fā)揮各方面工作作用。如表1所示，A為電網負荷數據、B為土壤熱阻數據信息、C為混凝土熱阻數據信息、D地表溫度數據，X代表的為變化范圍，T代表的是電路容量影響靈敏度［7］。

表1 變化情況

從表1中可以發(fā)現，開展電纜通道的負載流量優(yōu)化控制工作可促進線路的良好運行，提升增容改造效果，并挖掘電纜系統(tǒng)在輸電服務中的潛力，確保提升電力服務的穩(wěn)定性與可靠性，增強電纜結構的輸電性能［8］。

5 結束語

綜上所述，在城市電網設計工作中，企業(yè)應重視電纜通道負載流量的計算工作，在合理優(yōu)化控制的情況下，提升計算工作準確性，預防隱患問題。同時還需通過實驗方法，創(chuàng)建科學化與有效性的管理模式，確保提升電纜通道的運行水平，預防外界因素帶來的影響，在提升電力系統(tǒng)應用質量的基礎上，促進電力企業(yè)競爭力的提升。