1、项目背景：随着中国城市建设规模及用电负荷迅速增长和供电可靠性要求的提高，城市配网所凸显出来的问题也日益突出。特别是配电网的瓶颈效应尤为突出，出现“卡脖子”现象，往往因此而引起停电事故。决定配网输电能力的主要设备包括变压器、架空线和电力电缆等，一方面，变压器和架空线路散热环境较好、容易测控，而地下电缆发热难以测量、载流量难以科学确定，其载流量的提高是其中的瓶颈。另一方面，城市中心用电负荷的越来越大、架空线视觉污染、电磁污染、提高供电可靠性的需求，因此地下电缆供电是现代城市发展的必然趋势。2、项目概况：“城市配网电缆群载流量校核及优化方法的研究与应用”项目是2006年国家电网公司重点项目(河南省电力公司2006年第三批计划)，由河南省电力公司郑州供电公司与西安交通大学合作研究。项目开始于2007年4月1日，2009年10月30日完成，之后又在郑州、平顶山和西安等多地进行了推广应用。该项目结合配电网实际，首次对排管电缆群载流量从建模到试验验证、运行电流优化及校核进行了系统地研究。采用将理论分析、解析计算、数值计算、在线监测与现场试验相结合的方法对地下电缆群载流量校核与优化问题进行了较为系统的研究。在对电力电缆的热效应机理、热平衡过程以及介质热传导、热扰动影响因素等进行分析的基础上，建立电缆载流量和温度分布计算的热路模型，并将有限元数值计算理论应用于电缆载流量计算中，建立电缆温度场及载流量计算的热场模型，进而通过与实际电缆通流试验数据的对比，验证和修正模型的准确性；将优化设计理论应用于电缆载流量的计算中，对电缆群的载流量优化问题进行研究；在上述理论研究的基础上，开发电缆群载流量校核和优化软件。3、项目成果：分别采用解析法和数值法建立了1套稳态和暂态两种情况下电缆温度场和载流量的计算模型，并给出了其参数，开发了电缆群载流量校核和优化软件2套。该项目具有完全自主知识产权，获得国家计算机软件著作权2项，在国内核心学术期刊及IEEE等组织的国际会议上发表论文8篇，其中3篇被EI检索。4、经济及社会效益：该项目研发的10kV排管电缆载流量校核及优化系统，在郑州供电公司得到了良好的应用，提高了郑州供电公司度夏期间预计过负荷的10kV线路载流量。同时在平顶山供电公司和西安供电局进行了推广应用，对电缆的设计、运行维护起到了很好的指导作用。郑州、平顶山和西安供电公司共计增加供电量约126555万千瓦，约合人民币66441万元，新增利润约4651万元。该项目取得了很好的经济及社会效益，预计今后市场应用潜力和效益很大。

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