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公开(公告)号：CN116258030A
公开(公告)日：2023-06-13
申请号：CN202111558118.2
申请日：2021-12-10
Applicant: 华北电力大学(保定)
IPC: G06F30/23 , H02G1/06 , G06F113/16 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了属于电缆电气故障仿真分析领域，特别涉及一种高压大截面品型垂直蛇形敷设电缆短路电动力与金具机械应力有限元分析与计算方法；该方法建立了高压大截面品型垂直蛇形敷设电缆和金具有限元模型，基于电磁仿真原理计算出品型电缆在三相短路电流下的电磁场分布和短路电动力；通过耦合的方式，将电动力作为载荷导入结构场中，计算出金具的机械应力，分析金具应力大小和分布特点，为电缆的敷设、金具的设计或选型提供了指导；本发明通过对高压大截面品型垂直蛇形敷设电缆进行电磁‑结构耦合分析，解决了电缆短路电动力和金具机械应力计算难度大、计算方法不合理以及实验测量困难的问题，具有计算速度快、结果精确、资源消耗少以及实用性强的优点。
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公开(公告)号：CN106525312B
公开(公告)日：2022-06-17
申请号：CN201610934010.1
申请日：2016-10-25
Applicant: 国网浙江省电力公司舟山供电公司 , 国家电网公司 , 浙江舟山海洋输电研究院有限公司 , 华北电力大学(保定)
Abstract: 一种海底电缆锚挂试验系统及其使用方法，涉及一种海底电缆锚挂试验系统及其使用方法。故障特征的寻找、锚挂程度的评估都需要通过反复的试验，而目前缺乏有效的锚挂试验系统。本发明包括用于给试验的海底电缆定位导向的定滑轮、连接在所试验的海底电缆两端的锚固装置，锚固装置连接到张力传感器，张力传感器连接到地锚，所试验的海底电缆的中部位置上方设有用于钩挂海底电缆的挂钩，挂钩尾端连接有张力位移传感器，张力位移传感器连接在张力机上，张力传感器、张力位移传感器和张力机通过数字接口连接到用于控制张力机运行的控制机。本发明结构简单、方法有效可行，可最大程度模拟海底电缆真实的锚挂过程，为锚挂故障的监测和损坏程度评估提供了试验支撑。
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公开(公告)号：CN102735996B
公开(公告)日：2014-12-03
申请号：CN201210248194.8
申请日：2012-07-17
Applicant: 国家电网公司 , 福建省电力有限公司 , 福建省电力有限公司福州电业局 , 华北电力大学(保定)
IPC: G01R31/11
Abstract: 本发明公开了一种海底电缆故障点准确定位方法，本发明采用BOTDR或BOTDA实现海底电缆实时在线监测，利用布里渊散射信号携带得到的应变/温度信息与海底地形、地质结构和施工细节进行联合分析，提取特征点，建立数据库，大大提高了定位精度。该数据库建立后，一旦发生海缆故障，可省去繁琐的资料查询和计算工作，即可迅速准确定位故障位置，从而修复海缆，大大节约人力和物力。
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公开(公告)号：CN102880742A
公开(公告)日：2013-01-16
申请号：CN201210295319.2
申请日：2012-08-17
Applicant: 华北电力大学(保定)
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了电力传输与通信技术领域中的一种利用光纤判断铠装光电复合缆机械故障的分析方法。本发明建立了铠装光电复合缆几何模型和铠装光电复合缆的有限元模型；计算铠装光电复合缆和复合光纤的应变关系范围；利用应变关系范围构造复合光纤应变对铠装光电复合缆机械故障隶属度的云函数，通过计算复合光纤应变对铠装光电复合缆的机械故障隶属度，对实际的铠装光电复合缆机械故障进行判断。本发明利用ANSYS及其APDL语言建立精确的含铠装结构的光电复合缆模型，获得了准确的含铠装结构的光电复合缆应变和复合光纤应变的数学关系范围；为解决确定含铠装结构的光电复合缆和复合光纤应变关系及其故障判断问题提供了简单、准确，有效的方法。
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公开(公告)号：CN102735996A
公开(公告)日：2012-10-17
申请号：CN201210248194.8
申请日：2012-07-17
Applicant: 国家电网公司 , 福建省电力有限公司 , 福建省电力有限公司福州电业局 , 华北电力大学(保定)
IPC: G01R31/11
Abstract: 本发明公开了一种海底电缆故障点准确定位方法，本发明采用BOTDR或BOTDA实现海底电缆实时在线监测，利用布里渊散射信号携带得到的应变/温度信息与海底地形、地质结构和施工细节进行联合分析，提取特征点，建立数据库，大大提高了定位精度。该数据库建立后，一旦发生海缆故障，可省去繁琐的资料查询和计算工作，即可迅速准确定位故障位置，从而修复海缆，大大节约人力和物力。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106950138B
公开(公告)日：2023-09-05
申请号：CN201710219236.8
申请日：2017-04-06
Applicant: 国网浙江省电力公司舟山供电公司 , 国家电网公司 , 浙江舟山海洋输电研究院有限公司 , 华北电力大学(保定)
Abstract: 光纤复合海底电缆磨损试验系统及其工作方法,涉及一种线缆磨损试验系统。目前，光纤复合海底电缆故障特征的寻找、磨损程度规律的发现都非常困难。本发明包括地锚、锚固装置、钢丝绳、张力传感器、磨损件、激振器、振动传感器、卷扬机及与张力传感器、振动传感器、激振器、卷扬机相连的控制器，海缆两端分别经锚固装置、钢丝绳、张力传感器和地锚固定，卷扬机通过钢丝绳将海缆的中部悬挂，激振器及振动传感器设于海缆的悬挂部，磨损件位于海缆的悬挂部的两侧；海缆中部用细钢丝绳牵引，在卷扬机的控制下可以来回摆动。本技术方案简单、易行，可最大程度模拟海底电缆真实的磨损过程，为磨损故障的监测和损坏程度评估提供了试验支撑。
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公开(公告)号：CN115326228A
公开(公告)日：2022-11-11
申请号：CN202110538371.5
申请日：2021-05-11
Applicant: 华北电力大学(保定)
IPC: G01K11/00
Abstract: 本发明公开了属于海底电缆运行和维护领域，特别涉及一种基于分布式光纤测温的海底电缆埋深分析与计算方法；该方法利用有限元仿真软件建立海底电缆在不同埋深、负荷电流、环境温度下的三维电热耦合有限元模型，利用该模型求解海底电缆温度场分布和变化，从中提取光纤温度数据；利用多元非线性拟合法处理仿真数据，获得以光纤温度、负荷电流、环境温度为自变量的海底电缆埋深计算公式；本发明可根据海底电缆内复合光纤的温度直接计算出海底电缆埋深，克服了传统扫海设备埋深探测效率低、成本高、实时难度大等缺点，具有计算速度快、资源消耗少、工程实施方便等优点，为海底电缆运维提供了新的思路和手段。
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公开(公告)号：CN114841030A
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202110173451.5
申请日：2021-02-02
Applicant: 华北电力大学(保定)
IPC: G06F30/23 , G16C60/00 , G06F113/16
Abstract: 本发明公开了属于电缆中间接头振动特性仿真分析领域，特别涉及一种获取电缆中间接头振动特性的仿真分析方法。该方法利用有限元仿真分析软件建立电缆中间接头的几何模型，施加材料参数，设置单元类型，划分网格；对电缆中间接头的有限元模型进行模态分析和谐响应分析；分别以工频电致振动及模态分析和谐响应分析获得的共振频率点为载荷，对电缆中间接头进行振动和共振分析；利用时空和幅频分析法处理仿真结果，获得电缆中间接头的振动特征。本发明解决了电缆中间接头振动分析中成本高、实验检测困难的问题，具有参数设置灵活，工作效率高等优点。
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公开(公告)号：CN104181193B
公开(公告)日：2017-05-17
申请号：CN201410428665.2
申请日：2014-08-23
Applicant: 华北电力大学(保定)
IPC: G01N25/20
Abstract: 本发明公开了属于电缆材料参数热力学计算领域，特别涉及三芯海底电缆中复合光纤以内填充层热阻的计算方法。该方法首先计算出填充层内径至铠装层外径之间的热阻，然后根据复合光纤温度计算填充层外径处温度，再计算铠装层外径处温度，之后根据光纤处等温面和铠装层外径处等温面的温度差和海底电缆线芯损耗计算两个等温面之间的热阻，最后将填充层内径至铠装层外径之间的热阻减去光纤处等温面至铠装层外径处等温面之间的热阻，得到复合光纤以内填充层的热阻。本发明解决了根据热路法和光纤温度计算导体温度及载流量计算时复合光纤内填充层热阻无法计算的问题，具有快速、准确且普适于所有三芯电缆的优点。
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公开(公告)号：CN103728539A
公开(公告)日：2014-04-16
申请号：CN201410030376.7
申请日：2014-01-23
Applicant: 华北电力大学(保定)
IPC: G01R31/08
Abstract: 本发明公开了属于电缆电气故障仿真分析领域，特别涉及一种基于分布式光纤测温的电缆电气故障仿真分析方法。该方法利用电磁暂态仿真软件建立电缆故障模型、设置线路参数、确定故障类型、进行故障仿真、获得故障时的电流值；根据IEC60287标准建立电缆暂态热路模型，计算故障时电缆的暂态温度；利用有限元仿真软件建立电缆和测温光纤的热力学有限元模型，仿真电缆和测温光纤在故障前的稳态温度场分布和故障后的暂态温度场分布与变化；根据仿真结果中测温光纤的温度分布和变化规律获得电缆电气故障识别和定位判据。本发明解决了利用测温光纤温度分布数据分析电缆电气故障时准确性差、实验困难等问题，具有故障设置灵活，工作效率高等优点。
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