[发明专利]一种基于微环境监测的输变电线路动态载流量预测方法

说明书

本发明提供一种基于微环境监测的输变电线路动态载流量预测方法，包括以下步骤B1.在电缆内芯与绝缘层之间通入介质，通过介质换热获取电缆内芯温度T_电缆；B2.将介质导出，在电缆外将介质加热至所述T_电缆后停止加热；B3.将加热后的介质静置时间t并计算温度平均变化率；B4.根据B3得到的温度平均变化率、介质散热面积、介质比热容、电缆内芯材料比热容构建输电线路散热效率Vi的数学模型；B5.根据输电线路散热效率Vi、当前电缆内芯温度T_电缆、电缆内芯温度安全上限Tmax计算可扩容载流量ΔI。

技术领域

本发明涉及电力系统动态增容领域，尤其涉及一种输电线路微环境智能监控系统。

背景技术

随着城市建设的发展，新区建设正迅速进行，伴随着新区的开发建设，城市配电线路网络需要配套建设，以满足城市建设发展的需要，配电线路由架空线路和电缆线路两种，架空线路在空中架设，以绝缘子串固定在铁塔上，以空气为绝缘。优点是投资少，工期短，但同路径上可架设线路数量较少，影响总体供电容量，同时影响城市规划、美观，电缆线路一次性投资较多，施工周期也较架空线路长，但可以在同一路径上一次建成多回路电缆通道，节约用地，提高总体供电容量，且不影响城市景观，因此在城市建设中电缆线路已经越来越多的被采用，尤其是在线路通道受限制的地方，电缆线路的优越性更能得到体现，电缆敷设的方式很多，如直埋敷设、穿管敷设、电缆沟敷设等，直埋敷设电缆易受外力破坏，且敷设数量较少，电缆沟敷设，可以一次性建成多通道，但投资相对较高，穿管敷设可以一次建成多路电缆通道，且投资相比较电缆沟要低，比较适合城市配网线路。

事实上，输电线路运行中往往留有较大的余量，而且随着输电线路运行环境的不同(如环境温度、湿度、风力、光照等综合参数)，这种余量会随时改变。在综合考虑环境参数的基础上，利用调度实时监测等数据，对需要扩能运行的线路进行运行监测、动态分析、跟踪与报警，供线路、调度等人员参考，便于处理故障和合理安排运行方式，力争最大限度地提高输送容量，达到输电线路动态增容的目的。现有技术中，存在输电线路运行环境难以准确数据化模型化的技术问题。

公开号为CN111458769A的专利文献公开了一种用于输电线路环境气象数据预测的方法及系统，涉及气象模型预测技术领域，解决了传统气象预测方法抗扰能力差、易受数据干扰的技术问题，其技术方案要点是采集输电线路的环境气象数据和对应时间的天气预报数据，再将这些数据划分为训练集和测试集，将训练集投入到结合加权通道的TCN模型进行训练获取气象预测模型，再使用测试集对所述气象预测模型进行测试，从而对气象预测模型的超参数Θ进行调整，然后重复模型训练直至气象预测模型收敛或达到最大迭代次数得到最终预测模型。这种技术基于气象条件，需要采集许多环境参数，存在步骤繁琐、检测成本高昂的技术问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：现有输电线路载流量预测方法基于气象条件，需要采集许多环境参数，存在步骤繁琐、检测成本高昂的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种基于微环境监测的输变电线路动态载流量预测方法,包括以下步骤B1.在电缆内芯与绝缘层之间通入介质，通过介质换热获取电缆内芯温度T_电缆；

B2.将介质导出，在电缆外将介质加热至所述T_电缆后停止加热；

B3.将加热后的介质静置时间t并计算温度平均变化率；

B4.根据B3得到的温度平均变化率、介质散热面积、介质比热容、电缆内芯材料比热容构建输电线路散热效率Vi的数学模型；

B5.根据输电线路散热效率Vi、当前电缆内芯温度T_电缆、电缆内芯温度安全上限Tmax计算可扩容载流量ΔI。