在沙特光伏项目中关于不同土壤热阻率与不同电缆敷设宽度对项目的影响分析
喻 聪 ( 中国电建集团贵州工程有限公司 )
龚 旭 ( 中国电建集团贵州工程有限公司 )
龚伟红 ( 中国电建集团贵州工程有限公司 )
念 阳 ( 中国电建集团贵州工程有限公司 )
王继涛 ( 中国电建集团贵州工程有限公司 )
https://doi.org/10.37155/2717-5251-0821-73Abstract
沙特光伏场区多处于高温干旱荒漠,土壤热阻率偏高且直埋电缆成组敷设,容易造成散热受限、载流 量折减和线路损耗增加,进而影响项目全生命周期收益。为量化土壤热阻率与敷设宽度的耦合影响,本文对沙特中 部荒漠区和东部绿洲边缘区土样进行热阻率测试,建立直埋电缆群二维稳态有限元模型,并以3个热阻率水平和3个 敷设宽度开展正交仿真。结果表明:土壤热阻率和敷设宽度对载流量的影响权重分别约为62%和31%,其余为交互 作用;热阻率大于2.5 K·m/W时,敷设宽度至少应较常规值放宽20%,并宜结合导热回填改善散热。在某1 GW荒 漠光伏项目中,优化方案可使有效载流量提高约7%、电缆沟开挖量降低约10%,全生命周期发电损耗成本减少约 120万美元。研究形成了可按热阻率分区选取敷设宽度的工程方法,可为中东荒漠光伏项目的电缆选型、沟槽布置 和成本控制提供依据。
Keywords
沙特光伏项目;土壤热阻率;电缆敷设宽度;电缆载流量;有限元仿真Full Text
PDFReferences
作:基础、挑战与未来发展潜力[J]. 科技导报,2025,43
(7):79-91.
[2]王若为,李音璇,葛维春,等. 沙漠光伏电能外送
技术综述[J]. 发电技术,2024,45(1):32-41.
[3]徐洁,胡海涛,郑植. 压实度和含水率对非饱和
土导热系数的影响[J]. 岩土工程学报,2020,42(增刊
1):244-248.
[4]贺永智,徐旭,吕玲,等. 覆土层含水率对直埋式
电缆散热特性的影响研究[J]. 中国计量大学学报,2019,
30(4):427-433.
[5]张伟政,燕跃豪,辛军,等. 土壤湿度迁移情形下
埋地电缆载流量计算模型研究[C]//中国电机工程学会高电
压专业委员会2015年学术年会论文集. 西安:中国电机工
程学会高电压专业委员会,2015:1-6.
[6]梁永春,李彦明,柴进爱,等. 地下电缆群稳态
温度场和载流量计算新方法[J]. 电工技术学报,2007,22
(8):185-190.
[7]张秀丽,胡明丽,邓红雷,等. 基于磁-热-流耦合
模型的不规则排列电力电缆温度场与载流量计算[J]. 绝缘
材料,2016,49(7):44-48.
[8]覃喜,周文俊,吕鸣,等. 电缆沟多回敷设中电
力电缆多物理场耦合场及载流量数值计算[J]. 电工技术,
2022,43(15):131-134.
[9]李欢,张延伟,张瑞祥. 直埋XLPE电缆在不同敷
设条件下的温升与载流量仿真[J]. 电力工程技术,2023,
42(1):169-177.
[10]陈悦,杨仕友,覃喜. 计及金属护套环流影响的
高压电缆温度场及载流量的数值分析[J]. 电工电能新技
术,2021,40(10):18-26.
[11]王有元,陈仁刚,陈伟根,等. 有限元法计算地
下电缆稳态温度场及其影响因素[J]. 高电压技术,2009,
35(12):3086-3092.
[12]中华人民共和国住房和城乡建设部. 电力工程电
缆设计标准:GB 50217—2018[S]. 北京:中国计划出版
社,2018.
Copyright © 2026 喻 聪,龚 旭,龚伟红,念 阳,王继涛
Publishing time:2026-11-01
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License