[发明专利]动态推算电缆导体温度的方法、装置、电子设备及存储介质

说明书

本发明公开了一种动态推算电缆导体温度的方法、装置、电子设备及存储介质，该方法包括：获取电缆在当前时刻的运行电流并将其与前一时刻的数据进行对比，当运行电流发生变化时，判断电缆导体在当前时刻的热力学状态；当处于升温状态时，计算电缆导体在当前时刻的运行电流下达到前一时刻的电缆导体温度所需的升温时间，并根据当前时刻的运行电流、升温时间计算电缆导体温度；当处于降温状态时，根据当前时刻的运行电流下电缆导体对电缆表皮的稳态温升、前一时刻下电缆导体对电缆表皮的温升以及累计降温时间计算电缆导体温度；本发明能够适配电缆运行状态的实时监控系统，提高了电缆导体温度推算的准确性，为电缆的动态增容提供依据。

技术领域

本发明属于电缆运行状态监控技术领域，更具体地，涉及一种动态推算电缆导体温度的方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

输电电缆的导体温度是电缆是否达到载流量的重要依据，也是电缆安全运行所关注的问题；目前由于传感器技术原因无法直接测量电缆导体的温度，只能根据算法进行间接推算。

目前公认电缆导体温度推算模型来自于IEC-60853-2标准文件，该算法给出了电缆导体对电缆表皮的温升对运行时间和恒定运行电流的关系式。但是，该算法仅适用于零状态响应(运行电流恒定不变)，当外部出现激励，如电缆增容导致运行电流突然发生改变时则无法适用；因此，现有技术中通用的电缆导体温度推算模型对用于实时监控系统的适配性不高，导致电缆导体温度计算的准确性降低。

发明内容

针对现有技术的至少一个缺陷或改进需求，本发明提供了一种动态推算电缆导体温度的方法、装置、电子设备及存储介质，其目的在于解决现有的电缆导体温度推算模型无法适配实时监控系统，且电缆导体温度计算的准确性低的问题。

为实现上述目的，按照本发明的第一个方面，提供了一种动态推算电缆导体温度的方法，该方法包括以下步骤：

获取电缆在当前时刻的实时运行电流并将其与前一时刻的数据进行对比，当所述实时运行电流发生变化时，判断电缆导体在当前时刻的热力学状态；

当处于升温状态时，计算电缆导体在当前时刻的实时运行电流下达到前一时刻的电缆导体温度所需的升温时间，并根据预先存储的电缆导体对电缆表皮的温升与运行时间、恒定运行电流之间的对应关系以及当前时刻的实时运行电流、所述升温时间计算电缆导体温度；

当处于降温状态时，根据当前时刻的实时运行电流下电缆导体对电缆表皮的稳态温升、前一时刻下电缆导体对电缆表皮的温升以及累计降温时间计算电缆导体温度。

优选的，上述动态推算电缆导体温度的方法，当处于升温状态时，采用前一时刻的电缆导体对电缆表皮的温升的反函数或循环数值逼近法来计算所述升温时间。

优选的，上述动态推算电缆导体温度的方法，基于循环数值逼近法来计算升温时间具体为：

若当前时刻t的实时运行电流大于前一时刻t₁的实时运行电流，则设初始值t＝t₁且t进行递减迭代，将迭代过程中满足时的t的取值作为所述升温时间；

若当前时刻t的实时运行电流小于前一时刻t₁的实时运行电流，则设初始值t＝t₁且t进行递增迭代，将迭代过程中满足时的t的取值作为所述升温时间；

其中，表示前一时刻t₁电缆导体对电缆表皮的温升；C为预设的固定值。

优选的，上述动态推算电缆导体温度的方法，所述固定值C的大小为10^-5。

优选的，上述动态推算电缆导体温度的方法，当处于降温状态时，当前时刻的电缆导体温度T_c(t)＝T_s(t)+θ_c(t)；