华南理工大学学报（自然科学版） ›› 2021, Vol. 49 ›› Issue (10): 141-150.doi: 10.12141/j.issn.1000-565X.200775
所属专题： 2021年能源、动力与电气工程
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基于文化基因算法的隧道多回路电缆优化
牛海清1 陈泽铭1 颜天佑1 唐兴佳2 聂程1
- 1． 华南理工大学电力学院，广东 广州 510640; 2． 广州电力设计院，广东 广州 510610
Optimization of Tunnel Multi-Loop Cable Based on Memetic Algorithm
NIU Haiqing1 CHEN Zeming1 YAN Tianyou1 TANG Xingjia2 NIE Cheng1
- 1． School of Electric Powers Engineering，South China University of Technology，Guangzhou 510640，Guangdong，China; 2． Guangzhou Electric Power Design Institute，Guangzhou 510610，Guangdong，China
摘要： 隧道敷设因其输送电流大、便于管理维护和巡检等优点被广泛地应用于城市输 电网络，优化多回路电缆的布置方式有利于充分利用隧道电缆的负载能力。本文考虑隧 道敷设电缆的电磁场、热场、流场以及金属护套的交叉互联的接地方式，针对某隧道七 回路高压电缆建立了其磁 － 热 － 流 － 路耦合的多物理场有限元仿真模型; 利用红外测温 数据验证了模型的正确性。以金属护套感应电压不超过规范值为约束条件、电缆最高线 芯温度的仿真计算值最低为目标函数，基于文化基因算法对电缆的相序和位置进行联合 优化。优化后电缆的最高线芯温度、护套环流损耗、环流平均值、感应电压分别下降了 8. 18% 、21. 39% 、30. 62% 、8. 2% 。本文研究表明，采用文化基因算法，通过适当增 大隧道电缆回路的水平距离，选择合适的相序布置方式有利于削弱回路电缆之间的互热 效应，降低金属护套环流发热损耗，改善隧道电缆的布置方式。
中图分类号:
