[发明专利]金属护层交叉互联电缆阻性电流的计算方法、设备及存储介质

权利要求书

1.金属护层交叉互联电缆阻性电流的计算方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1，根据同轴电缆的电流关系式确定各相交叉电缆的泄漏电流；

根据泄露电流的基本原理依次对各环路进行分析，求得交叉互联电缆的12个电流传感器测量电流；

步骤S2，根据三相电缆的参考电压和泄漏电流计算得到各相电缆的阻性电流值，以初始投运电缆的阻性电流值为基准，通过该阻性电流值的变化监测电缆绝缘状况；

根据电缆首端的电压和线芯电流，求得该相电缆首、末两端的电压降，进而求得电缆主绝缘的阻抗与等值电阻和等值阻抗，进而求得流过电缆主绝缘的阻性电流，最终通过阻性电流值的变化能够直接反映电缆绝缘状况。

2.根据权利要求1所述的金属护层交叉互联电缆阻性电流的计算方法，其特征在于，所述步骤S1，根据同轴电缆的电流关系式确定各相交叉电缆的泄漏电流的实施过程如下：

泄漏电流公式如下：

式(1)中，为各段的泄漏电流；为向左的电流分量；为向右的电流分量，n＝a、b、c，i＝1、2、3；

设电流方向向左为正，分析a1-b2-c3环路，该环路两端的电流传感器A1和A10的测量电流分别为和包含各段的电流分量及该环路内的环流，公式如下：

同理，其他两个环路两端电流传感器A2和A11的测量电流和A3和A12的测量电流和的表达式分别为：

在换位箱中通过同轴电缆的线芯和护层分别连接相邻两段电缆金属护层实现金属护层的交叉互联，根据安培环路定理可得电流传感器A4-A9测量的电流是来自两个不同环路电流的矢量和；

电流传感器A4测量电流为a1-b2-c3环路在该处电流和c1-a2-b3环路在该处电流的矢量和，公式如下：

同理，其他电流传感器的测量电流公式如下：

推导出安装在交叉互联电缆的12个电流传感器测量电流的关系式为：

式(7)中，分别为每段电缆向左电流分量；2、3，分别为每段电缆向右电流分量；分别为每段电缆的泄漏电流；分别为各支路护层环流；

根据以上电流传感器测量电流的关系可推导出A、C相各段电缆泄漏电流的表达式：

式(8)整理得：

同时可得到A、B相各段电缆泄漏电流的表达式：

式(10)中，分别为每小段电缆的泄漏电流，整理可得：

三个环流回路上的泄露电流之和与电流传感器测量电流的关系式为：

整理可得：

将式(9)和式(11)代入到式(13)可得：

式(14)为一个交叉互联单元中流经A、B、C相电缆3段绝缘的泄露电流矢量和，因此，通过式(9)分别将流过三相电缆绝缘的泄漏电流与电缆护层环流分离开。