[发明专利]一种基于电缆传热模型的准动态增容方法

权利要求书

1.一种基于电缆传热模型的准动态增容方法，用于排管内部的电缆增容，其特征在于，包括以下步骤：

1)根据电缆全线的工况，在瓶颈电缆段建立数据采集系统，进行当日数据测量；

2)根据数据采集系统当日测得的瓶颈电缆段的数据，建立并以日为单位更新次日瓶颈电缆段的电缆传热模型；

3)根据次日瓶颈电缆段的电缆传热模型，估算瓶颈电缆段中待增容电缆次日的载流量，实现电缆增容。

2.根据权利要求1所述的一种基于电缆传热模型的准动态增容方法，其特征在于，所述的步骤2)具体包括以下步骤：

21)根据当日测得的电缆与排管之空间介质的温度θ_m与经过赋初值计算获得的浸水温度和未浸水温度比较，判断排管内是否浸水，获得电缆表面与排管内表面之间空间热阻T_4-1的值；

22)获得当日的瓶颈电缆段的土壤热阻系数ρ_c；

23)获得当日的瓶颈电缆段的混凝土热阻系数ρ_c；

24)将当日的电缆表面与排管内表面之间空间热阻T_4-1、土壤热阻系数ρ_c和混凝土热阻系数ρ_c代入，得到次日瓶颈电缆段的电缆传热模型为：

I²[RT₁+R(1+λ₁)T₂+R(1+λ₁+λ₂)(T₃+T₄)]+W_d0.5T₁＝θ₁-θ_c

T₄＝T_4-1+T_4-2+T_4-3

T4_1=U1+0.1(V+Yθm)Doc]]>

T4_2=ρT422πLn(DoDd)]]>

T4-3=1.5ρc2πLn(2U-0.63)+t4-3]]>

t4-3=N2π(ρc-ρc)Ln(u+u2-1)]]>

U=2LgDρg]]>

u=lgrb]]>

其中，I为载流量，R为工作温度下的导体交流电阻，W_d为绝缘介质损耗，λ₁为护套和屏蔽损耗因数，λ₂为金属铠装损耗因数，T₁为导体与金属护套间绝缘层热阻，T₂为金属护套与铠装层之间内衬层热阻，T₃为电缆外护层热阻，T₄为电缆表面与周围环境之间热阻，θ_c为环境温度，θ_l为电缆导体温度，T_4-1为电缆表面与排管内表面之间空间热阻，T_4-2为排管本身热阻，T_4-3为排管外部热阻，U、V、Y为常数，θ_m为电缆与排管之空间介质的温度，D_oc为电缆外径，为排管混凝土材料的热阻系数，D_o为排管外径，D_d为排管内径，N为排管内有负荷电缆根数，ρ_c为排管周围土壤的热阻系数，ρ_c为混凝土的热阻系数，L_g为排管埋深，l_g为排管混凝土预制件中心的埋设深度，r_b为排管混凝土预制件等效半径，D_ρg为排管外径；

25)重复步骤21)-24)，更新次日瓶颈电缆段的传热模型。