1 国网浙江省电力公司舟山供电公司，浙江 舟山 316021
2 浙江舟山海洋输电研究院有限公司，浙江 舟山 316021
3 华北电力大学 电子与通信工程系，河北 保定 071003
为了获取三芯光纤复合海底电缆超负荷运行时的温度变化情况，分别建立了三芯海缆陆地段与海底段的有限元模型。通过ANSYSY软件稳态仿真验证了所建模型进行超负荷运行的可行性。将120%、140%、160%、180% 和200%的载流量分别施加到陆地段和海底段海缆模型上，陆地段比海底段先达到海缆最高工作温度90 ℃，并给出了不同负荷运行情况下的应急时间。超负荷值较低时，海底段海缆应急时间大于陆地段应急时间，且应急时间随超负荷值的增大逐渐逼近。该结论为利用光纤传感监测海缆过负荷运行提供了参考。
三芯光纤复合海底电缆 超负荷 应急时间 three-core optical fiber composite submarine cable overload emergency time
华北电力大学 电子与通信工程系, 河北 保定 071003
为了获取三芯光纤复合海底电缆发生接地故障时的电热特性, 利用电热耦合有限元法建立了单相接地故障的有限元模型。在海缆绝缘层建立一个贯穿铜导体与铅合金护套的击穿电阻模拟接地故障, 选用SOLID69、SOLID90单元仿真海缆导体层及非导体层, 采用智能划分和扫掠划分相结合的方式对建立的海缆模型进行网格划分, 通过仿真分析获得故障电流分布和缆体温度分布。结果表明, 海缆在发生接地故障时主要表现为铜导体温度上升, 故障发生后, 填充层内的光单元温度也随之上升, 并可根据光单元温度的最高点对故障进行定位, 为利用分布式光纤传感技术监测海缆的电气故障提供了理论依据。
三芯光纤复合海底电缆 接地故障 光纤传感 有限元建模 three-core optical fiber composite submarine cable the ground fault optical fiber sensing technology finite element modeling
