矿井关键负荷供电电缆温度场分析与安全状态监测预警系统研制

来源 :青岛科技大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:ulvme2000
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着煤矿作业水平的不断进步,煤矿的用电需求飞速增长,电缆作为电能传输的载体,其运行状态关乎供电质量。煤矿井下环境复杂,电缆在工作过程中常受井下各种因素的影响发生绝缘老化,严重影响供电稳定性,对于煤矿采煤机、水泵、皮带运输机、提升机以及通风装置等关键负荷,一旦其供电电缆发生事故,将造成极其严重的后果。只有良好的电缆运行状态才能保证电能安全、可靠地输送,才能保证煤矿井下作业的稳定进行。为防止电缆事故对煤矿造成严重经济损失、保障井下工作人员生命安全,有必要对工作中的电缆状态进行研究,本文主要工作如下:(1)以山东某煤矿为对象,分析了煤矿供电线路连接方式及煤矿井下关键负荷的供电事故,并对供电电缆故障机理进行详细分析,为本文的研究方向和研究方法提供了指引;(2)根据电缆温度场的传热原理,搭建了矿用电缆稳态热路模型,并根据热路模型计算得到不同煤矿井下温度时的矿用电缆载流量,为本文研究提供了数据基础;搭建了电缆暂态热路模型,通过简化计算得到了电缆线芯温度的计算方法,为电缆安全状态监测预警系统中获取电缆线芯温度的设计方案提供了参考;(3)使用ANSYS有限元分析软件对矿用电缆在正常状态、绝缘存在杂质、电缆损伤以及电缆老化情况下的温度场和电场分布进行了模拟仿真,以此得出在不同条件下的电缆状态变化规律;同时,搭建出矿用电缆寿命评估模型,针对电缆历史负荷变化较大的情况,在Simoni电热联合老化模型的基础上,应用米勒定律对模型进行改进,将电缆老化过程离散成连续的阶段,根据煤矿井下历史环境温度和历史负荷情况,利用ANSYS软件模拟获得电缆内部历史温度分布,并通过计算电缆累积退化量来评估电缆寿命,通过模型改进,有效地获得了工作中电缆的剩余寿命;(4)基于山东某煤矿8301工作面开展项目,依据Raman散射分布式光纤测温技术,对提高温度解调精度的方法进行了设计;并建立了一套采区供电电缆安全状态监测预警系统,实现对工作中电缆安全状态的信息采集及监测预警,通过完成通信方案和用户界面的设计,为煤矿工作人员及时更新电缆的状态信息,为采区供电的安全性和可靠性提供了有力保障。
其他文献
改革开放的四十年来,我国经济社会迎来了快速的发展,与此同时我国粗犷式的发展模式弊端日益显现,资源、环境、生态问题日益严峻。近年来,生态文明建设和环境保护问题引起了党和国家领导人高度关注,十八届三中全会上首次提出了要开展领导干部自然资源资产离任审计工作,通过开展领导干部自然资源资产离任审计,促使领导干部将可持续发展和绿水青山就是金山银山的理念牢固树立在自己的执政理念当中,坚持环境保护和可持续发展。本
学位
公务员职务与职级并行制度(以下简称并行制度)结合我国公务员管理体制机制改革的历史和实践,以及国内外政治、经济和社会发展遭遇的新情况、新问题,立足制度实践中的经验教训,设置职务职级晋升“双通道”,目的是强化公务员队伍建设,有效拓宽普通公务员职业发展空间,持续激发公务员队伍干事创业热情。该制度从2016年12月起在部分中央和地方机关经过一年多的试点实践,受到普遍欢迎、取得明显成效。2019年6月开始推
学位
本文以27m~2直线振动筛为研究对象,研究大型直线振动筛的结构损伤识别及疲劳寿命预测方法。建立了直线振动筛的有限元模型,进行了振动筛结构位移模态和应变模态参数分析。以结构应变模态变化率和模态应变能变化率为损伤指标,对大型直线振动筛侧板进行了损伤识别分析。为实现基于应变模态参数进行实时的损伤监测,对振动筛上横梁进行了传感器优化布置。利用临界平面法,对处于多轴应力状态的下横梁构件和整个振动筛进行了疲劳
学位
中国人民银行等监管机构为了规范资管行业,促进资管业务的健康稳定发展,防范因资管业务迅速发展而出现刚性兑付、期限错配、监管套利、通道业务等在规范方面存在的问题,制定并发布了《关于规范金融机构资产管理业务的指导意见》以及配套细则(下称“资管新规”)。该政策执行情况如何?资管新规的实施还有哪些需要完善的地方?在新的监管体系下,银行理财业务作为资管业务的一部分,将会受到哪些影响,又将如何转型?就这些问题本
学位
地中海贫血症常见于我国南方地区,主要集中在广东、广西、海南、福建、贵州、重庆、四川、云南、江西、湖南这10个省(区、市),其中两广地区——广东、广西是地贫发生率最高的。据不完全统计,我国南方地区地贫基因携带者高达3000万人,共有重型、中间型地贫患者共计30万人左右,其中重型地贫患者有1.5万人左右,从这些数据来看,疾病流行情况形式十分严峻。随着我国政府对人民健康状况的愈加重视,2018年,国家卫
学位
深圳市作为中国半导体制造重要基地之一,响应国家号召,持续推进半导体制造业发展。在深圳市政府的支持下,深圳近年建成不少引人瞩目的半导体制造工厂。然而,半导体生产厂房的建设需要大量的土地资源投入。这些土地是否得到了合理有效的利用,是个值得探究的问题,也必须进行探究,因为深圳市现今已面临土地资源的难以为继的困境。这个问题关系到是否值得继续投入大量土地支持半导体制造业在深圳的发展;若要继续投入土地支持其发
学位
深圳轨道交通是深圳市公共交通服务系统中重要组成,近年来其快速发展,并呈现一体化融合发展趋势。但运营过程中,客流不均衡造成高峰期拥挤问题日益严重,票价与成本倒挂困扰着运营企业。票价调整影响乘客出行选择,关系民生福祉,票价收益为深圳轨道交通主要收入源。因此,轨道交通票价优惠定价策略研究具有重要现实意义。本文通过消费者偏好、轨道交通票价票制理论研究,建立轨道交通定价策略理论分析框架,并通过网络问卷调查、
学位
当前,伴随着煤矿企业用电量的增长,煤矿供电系统在运行中的电能损耗也水涨船高。因此开展对煤矿供电系统全局节能优化控制策略及应用研究,对煤矿企业的电能损耗进行合理优化控制,充分挖掘供电系统的电耗能损下降潜力有着很重要的现实意义。本文以某煤矿供电系统为研究对象,以实现煤矿企业节能优化控制为目标,以采用链式静止无功发生器SVG补偿和能耗联网监控系统为手段,在分析了国内外学者已有研究成果的基础上,本文做了以
学位
汽轮机组是发电系统的核心设备,其异常运行状态如不能及时被发现并处理,可能导致严重故障,甚至引发安全事故。因此需要对汽轮机组的运行状态进行监测,及时发现异常,确保安全生产。本文以汽轮机组实际运行过程中采集到的不同状态下的多变量时间序列数据为研究对象,建立了汽轮机运行状态监测模型,主要工作如下:(1)对汽轮机组的时序数据进行预处理,提出了基于改进的EEMD-小波变换联合去噪算法。对汽轮机运行数据中的缺
学位
在这个电子科技以及信息技术高速发展的年代,电子政务成为各地方政府发展的重点。2021年是罗湖区奋进新时代的实干之年、突破之年,为响应区委区政府工作号召,扬帆再出发,朝着政府行政管理科学化、智能化更进一步的目标,把电子政务作为引领转型升级和未来发展的重要抓手,加快推进罗湖区电子政务的建设。本文对罗湖区的电子政务建设的顶层设计进行研究,基于EA理论TOGAF管理框架模型进行设计,对罗湖区电子政务进行顶
学位