CN107831388A - 集群10kV电缆线路过载的识别方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种集群10kV电缆线路过载的识别方法和系统。上述方法包括步骤：采集集群敷设电缆所加载的电流值；根据集群敷设电缆的属性信息建立电缆的有限元温度场仿真模型；根据所述电流值以及所述有限元温度场仿真模型，检测集群敷设电缆线路的电缆导体稳态温度；根据所述电缆导体稳态温度筛选出非正常运行的电缆线路，并检测非正常运行的电缆线路的电缆导体暂态温度；根据所述电缆导体暂态温度识别出集群敷设电缆中过载运行的电缆线路。上述方法，通过电缆导体稳态温度的检测，筛选出大量正常运行电缆线路，并对非正常运行电缆线路进行电缆导体暂态温检测，从而实现了快速高效识别过载线路的目的，避免了盲目检测导致的用时长、效率低的问题。

Description

集群10kV电缆线路过载的识别方法和系统

技术领域

本发明涉及本发明涉及电力电缆领域，特别是涉及一种集群10kV电缆线路过载的识别方法和系统。

背景技术

随着社会经济的不断发展，城市用电量不断攀升，不可避免地会出现重载或是过载电缆线路，严重威胁电缆寿命和电力系统的安全运行。

目前确定电缆线路重载或是过载的方法是根据电缆所加载的电流是否接近或超过电缆载流量所决定的，接近电缆载流量即定义为重载，超过电缆载流量即定义为过载，但载流量的确定是存在偏差的，基于IEC60287标准的解析法采用最为恶劣的检测条件，使载流量偏保守，因此在电缆的实际运行中会出现错误检测重过载电缆线路的情况，即电缆所加载的电流超过了解析法检测得到的电缆载流量，但电缆的导体温度并未超过电缆绝缘材料最高允许工作温度，电缆并未达到过载状态却被判断为过载线路，或是电缆所加载的电流接近解析法检测得到的电缆载流量，但电缆的导体温度较低，电缆实际上并未达到重载状态却被判断为重载线路。这种错误识别电缆重过载线路的情况给调度部门制造了电缆设备容量不足的假象，势必降低给电缆加载的电流，致使电缆的线芯材料没能得到充分的利用，浪费了资源。因此，按照电缆运行温度进行重过载划分更合理。

对于集群敷设的电缆线路，同一电缆通道敷设了众多回路电缆，例如，10kV配网中，电缆数量众多，若利用传统的方法检测电缆运行温度，需要在进行大量电缆导体温度检测后，才能根据检测结果识别重载或过载电缆，耗时耗力，识别效率低。

发明内容

基于此，有必要针对集群敷设电缆线路过载识别耗时耗力、效率低的问题，提供一种10kV集群电缆线路过载的识别方法和系统。

一种集群10kV电缆线路过载的识别方法，包括以下步骤：

采集集群敷设电缆所加载的电流值；

根据集群敷设电缆的属性信息建立电缆的有限元温度场仿真模型；

根据所述电流值以及所述有限元温度场仿真模型，检测集群敷设电缆线路的电缆导体稳态温度；

根据所述电缆导体稳态温度筛选出非正常运行的电缆线路，并检测非正常运行的电缆线路的电缆导体暂态温度；

根据所述电缆导体暂态温度识别出集群敷设电缆中过载运行的电缆线路。

一种集群10kV电缆线路过载的检测系统，包括：

电流采集模块，用于采集集群敷设电缆所加载的电流值；

模型建立模块，用于根据集群敷设电缆的属性信息建立电缆的有限元温度场仿真模型；

稳态仿真模块，用于根据所述有限元温度场仿真模型，检测集群敷设电缆线路的电缆导体稳态温度；

暂态仿真模块，用于根据所述电缆导体稳态温度筛选出非正常运行的电缆线路，并检测非正常运行的电缆线路的电缆导体暂态温度；

过载识别模块，用于根据所述电缆导体暂态温度识别出集群敷设电缆中过载运行的电缆线路。

上述10kV集群电缆线路过载的识别方法和系统，通过电缆导体稳态温度的检测，筛选出大量正常运行电缆线路，并对非正常运行电缆线路进行电缆导体暂态温的检测，从而识别出重过载运行的电缆线路，实现了快速高效识别的目的，避免了盲目检测导致的用时长、效率低的问题。

一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述集群10kV电缆线路过载的识别方法。

上述计算机设备，通过所述处理器上运行的检测机程序，实现了快速高效识别重过载运行的电缆线路，避免了盲目检测导致的用时长、效率低的问题。

一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上述集群10kV电缆线路过载的识别方法。

上述计算机存储介质，通过其存储的计算机程序，实现了快速高效识别重过载运行的电缆线路，避免了盲目检测导致的用时长、效率低的问题。

附图说明

图1为一个实施例的集群10kV电缆线路过载的识别方法流程图；

图2为一个实施例的集群10kV电缆线路过载的识别系统的结构示意图；

图3为一个应用实例在集群10kV电缆线路中对过载电缆线路进行识别的方法流程图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面结合附图对本发明的集群10kV电缆线路过载的识别方法和系统的具体实施方式作详细描述。

图1示出了一个实施例的集群10kV电缆线路过载的识别方法流程图，主要包括如下步骤：

步骤S10：采集集群敷设电缆所加载的电流值。

在本步骤中，采集集群敷设电缆所加载的电流值是指在同一时刻分别采集集群敷设电缆群中各条电缆线路上所加载的电流值；其中，各条电缆线路上所加载的电流值是指各条电缆线路的载流量。

在一个实施例中，采集集群敷设电缆所加载的电流值的步骤包括：采集集群敷设各条电缆线路所加载的日变化电流值。

具体地，在设定的时间段内，周期性地采集各条电缆线路所加载的电流值，获取各条线路对应的电流值变化曲线；例如，在一天的时间内，周期性地对集群敷设各条电缆线路所加载的电流值进行采集，获取集群敷设各条电缆线路所加载的日变化电流值。

在实际应用中，可以每间隔30分钟获取一次电流值，分别采集过去24小时内集群敷设各条电缆线路加载的电流值，即每条电缆线路各采集48个电流值数据；也可以每间隔15分钟获取一次电流值，在过去的24小时内，每条电缆线路各采集96个电流值数据。通过在适当时间间隔下采集各条电缆线路加载的多个电流值数据，可以提高过载检测的准确性。

步骤S20：根据集群敷设电缆的属性信息建立电缆的有限元温度场仿真模型。

在本步骤中，上述电缆的有限元温度场仿真模型是利用传热原理和数学分析手段、根据工程分析的精度要求以及集群敷设电缆的实际运行情况建立的，该模型可以模拟10kV集群敷设电缆线路实际结构的温度场情况；其中，电缆的实际运行情况包括集群敷设电缆的属性信息。

在一个实施例中，所述集群敷设电缆的属性信息包括：电缆的敷设方式、敷设电缆的数量、电缆的埋深、电缆的排列方式、电缆的结构参数、电缆的材料参数以及电缆敷设的环境参数。根据上述属性信息，可以利用COMSOL仿真软件或其它适合建立温度场仿真模型的仿真软件，针对集群敷设电缆的结构建立电缆的有限元温度场仿真模型，用于仿真和计算集群敷设电缆的电缆导体温度。

例如，根据电缆的敷设方式、电缆的结构参数、电缆的埋深、电缆的排列方式、敷设电缆的数量，使用COMSOL仿真软件建立电缆有限元温度场仿真模型，其中所使用的电缆型号为YJV22-8.7/15-3×300，是10kV交联聚乙烯钢带铠装三芯电力电缆，其结构参数如表1所示，并根据电缆的材料参数、电缆敷设的环境参数设置仿真模型中的参数，其中电缆的材料参数如表2所示。

表1电缆结构参数表

表2电缆材料参数表

步骤S30：根据所述电流值以及所述有限元温度场仿真模型，检测集群敷设电缆线路的电缆导体稳态温度。

在本步骤中，分别从采集的各条电缆线路加载的电流值中选择一个或几个较大的电流值作为该电缆线路的负荷值输入到有限元温度场仿真模型中，计算所述电流值对应的该条电缆线路的电缆导体稳态温度θc(i)，其中i＝1，2，…，n，n为集群敷设电缆的条数。

在一个实施例中，步骤S30包括步骤：利用电缆的有限元温度场仿真模型，将各条电缆线路对应加载的电流值中的最大值作为该电缆线路的负荷值，在有限元温度场仿真模型中进行电缆有限元温度场稳态仿真，得到各条电缆线路的电缆导体稳态温度。通过筛选各条电缆线路加载的电流值中的最大值，并利用所述最大值作为该电缆线路的负荷值进行电缆导体稳态温度的仿真计算，可以进一步提高检测的效率和速度，避免重复计算。

步骤S40：根据所述电缆导体稳态温度筛选出非正常运行的电缆线路，并检测非正常运行的电缆线路的电缆导体暂态温度。

在本步骤中，可以根据电缆导体稳态温度以及设定的阈值筛选出非正常运行的电缆线路，并将正常运行的电缆线路排除，只对筛选出的非正常电缆进行后续的电缆导体暂态温度的仿真，大大减小了检测的时耗，提高了检测的效率。

在一个实施例中，所述根据所述电缆导体稳态温度筛选出非正常运行的电缆线路的步骤包括：若电缆导体稳态温度超过设定的正常运行温度阈值，则判定所述电缆为非正常运行的电缆线路；否则为正常运行的电缆线路。

具体地，根据各条电缆线路的电缆导体稳态温度，若第i条电缆导体的稳态温度θ_c(i)小于所设定的正常运行温度阈值ε，则判定第i条电缆为正常运行的电缆线路；若θ_c(i)大于ε，则判定第i条电缆线路为非正常运行的电缆线路，筛选出非正常运行的电缆线路并检测其电缆导体暂态温度。其中，θ_c(i)为计算出的各条电缆线路的电缆导体稳态温度，i＝1，2，…，n，n为集群敷设电缆条数，ε为设定的正常运行温度阈值；可以根据实际检测的精度，设置正常运行温度阈值，例如，可以将ε设置为60℃。

在一个实施例中，检测非正常运行的电缆线路的电缆导体暂态温度的步骤包括：利用电缆的有限元温度场仿真模型，以采集的电缆线路的日变化电流值作为加载的电流值，对非正常运行的电缆线路进行有限元温度场暂态仿真，获取各条非正常运行电缆线路的电缆导体暂态温度。

具体地，对于被筛选出来非正常运行的电缆线路，可以根据周期性采集的各条电缆线路对应的多个电流值数据，在电缆有限元温度场模型中，根据采集周期设置仿真步长，并进行导体暂态温度仿真计算。以日变化电流值作为加载的电流值计算导体暂态温度，可以快速准确地获得集群10kV电缆线路在最近一日内的导体暂态温度，有利于及时对电缆的过载情况进行分析。

例如，根据在24小时内采集的各条电缆线路分别对应的48个电流值进行电缆有限元温度场暂态仿真，设置仿真步长为电流值采集周期30min，计算得到各条电缆导体的暂态温度θ_c(i，j)；其中，i表示第i条电缆线路；j表示第j个采集电缆线路加载的电流值的时刻，j＝1，2，…，48。

步骤S50：根据所述电缆导体暂态温度识别出集群敷设电缆中过载运行的电缆线路。

在本步骤中，通过检测非正常电缆线路的电缆导体暂态温度，以及预设的温度阈值可以判断非正常电缆线路是否为过载电缆线路。

在一个实施例中，根据所述电缆导体暂态温度识别出集群敷设电缆中过载运行的电缆线路的步骤为：分别检测所述非正常运行的电缆线路的电缆导体暂态温度；若所述电缆导体暂态温度的最大值大于设定的正常运行温度阈值但小于电缆绝缘材料最高允许的工作温度阈值，判定所述电缆线路为重载运行的电缆线路。

进一步地，若电缆导体暂态温度的最大值大于电缆绝缘材料最高允许的工作温度阈值，则判定该电缆线路为过载运行的电缆线路。其中，电缆绝缘材料最高允许的工作温度阈值可以根据电缆的实际材料进行设置，例如，采用电缆型号为YJV22-8.7/15-3×300的电缆，可以设置电缆绝缘材料最高允许工作温度阈值为90℃。

通过判断非正常电缆线路导体暂态温度的最大值与电缆绝缘材料最高允许工作温度阈值以及正常运行温度阈值的关系，可以从初步筛选出的非正常运行线路中进一步排除正常运行线路，也可以区分出重载运行线路和过载运行线路，提高了识别的准确性。

上述10kV集群电缆线路过载的识别方法和系统，通过电缆导体稳态温度的检测，筛选出大量正常运行电缆线路，并对非正常运行电缆线路进行电缆导体暂态温的检测，从而识别出重过载运行的电缆线路，实现了快速高效识别的目的，避免了盲目检测导致的用时长、效率低的问题。

进一步地，还可以在识别出重载或过载运行的电缆线路后，通过警报系统对过载或重载运行的电缆线路进行报警提醒，使得检测人员更及时准确地找到过载或重载运行的电缆线路。

下面结合附图对本发明的集群10kV电缆线路过载的识别系统的具体实施方式作详细描述。

图2示出了一个实施例的集群10kV电缆线路过载的识别系统的结构示意图，主要包括：电流采集模块10、模型建立模块20、稳态仿真模块30、暂态仿真模块40以及过载识别模块50。

电流采集模块10，用于采集集群敷设电缆所加载的电流值；

模型建立模块20，用于根据集群敷设电缆的属性信息建立电缆的有限元温度场仿真模型；

稳态仿真模块30，用于根据所述有限元温度场仿真模型，检测集群敷设电缆线路的电缆导体稳态温度；

暂态仿真模块40，用于根据所述电缆导体稳态温度筛选出非正常运行的电缆线路，并检测非正常运行的电缆线路的电缆导体暂态温度；

过载识别模块50，用于根据所述电缆导体暂态温度识别出集群敷设电缆中过载运行的电缆线路。

在一个实施例中，对于电流采集模块10，可以进一步用于采集集群敷设各条电缆线路所加载的日变化电流值。

在一个实施例中，对于电流采集模块10，可以进一步用于在一天的时间内，周期性地对集群敷设各条电缆线路所加载的电流值进行采集，获取集群敷设各条电缆线路所加载的日变化电流值。

在一个实施例中，对于模型建立模块20，可以进一步用于根据电缆的敷设方式、敷设电缆的数量、电缆的埋深、电缆的排列方式、电缆的结构参数、电缆的材料参数以及电缆敷设的环境参数，建立电缆的有限元温度场仿真模型。

在一个实施例中，对于稳态仿真模块30，可以进一步用于利用电缆的有限元温度场仿真模型，将各条电缆线路对应加载的电流值中的最大值作为该电缆线路的负荷值，在有限元温度场仿真模型中进行电缆有限元温度场稳态仿真，得到各条电缆线路的电缆导体稳态温度。

在一个实施例中，对于暂态仿真模块40，可以进一步用于筛选出非正常运行的电缆线路，在电缆导体稳态温度超过设定的正常运行温度阈值，判定所述电缆为非正常运行的电缆线路；否则为正常运行的电缆线路。

在一个实施例中，对于暂态仿真模块40，可以进一步用于利用电缆的有限元温度场仿真模型，以采集的电缆线路的日变化电流值作为加载的电流值，对非正常运行的电缆线路进行有限元温度场暂态仿真，获取各条非正常运行电缆线路的电缆导体暂态温度。

在一个实施例中，对于过载识别模块50，可以进一步用于判断重载运行的电缆线路，在所述电缆导体暂态温度的最大值大于设定的正常运行温度阈值但小于电缆绝缘材料最高允许的工作温度阈值，判定所述电缆线路为重载运行的电缆线路。

在一个实施例中，对于过载识别模块50，可以进一步用于判断过载运行的电缆线路，在电缆导体暂态温度的最大值大于电缆绝缘材料最高允许的工作温度阈值，判定该电缆线路为过载运行的电缆线路。

上述10kV集群电缆线路过载的识别方法和系统，通过电缆导体稳态温度的检测，筛选出大量正常运行电缆线路，并对非正常运行电缆线路进行电缆导体暂态温的检测，从而识别出重过载运行的电缆线路，实现了快速高效识别的目的，避免了盲目检测导致的用时长、效率低的问题。

下面，为了更加清晰本发明技术方案的效果，结合一个应用实例中的集群10kV电缆线路过载的识别方法来对本发明进行进一步阐述。

参考图3，图3是一个应用实例在集群10kV电缆线路中对过载电缆线路进行识别的方法流程图，包括以下步骤：

步骤s1：采集集群敷设10kV各条电缆线路的日变化电流值；

具体地，在过去的24小时内，至少每间隔30分钟采集一次集群敷设10kV各条电缆线路加载的电流值，对于每条电缆各获取48个电流值数据。

步骤s2：根据集群敷设电缆的实际运行情况，建立电缆的有限元温度场仿真模型。

具体地，根据电缆的敷设方式、电缆的结构参数、电缆的埋深、电缆的排列方式、敷设电缆的数量，使用COMSOL仿真软件建立电缆有限元温度场仿真模型，并根据电缆的材料参数、电缆敷设的环境参数设置仿真模型中的参数。

步骤s3：根据各条电缆线路加载的电流值中的最大值检测电缆导体稳态温度。

具体地，根据采集的各条电缆线路加载的电流值中的最大值，进行电缆有限元温度场稳态仿真，计算得到各条电缆线路的电缆导体稳态温度θ_c(i)，其中i＝1，2，…，n，为集群敷设电缆的条数。

步骤s4：判断电缆导体稳态温度是否超过设定的正常运行温度阈值，若是执行步骤s5；否则，判定为正常运行的电缆线路。

具体地，若第i条电缆导体的稳态温度θ_c(i)小于所设定的正常运行温度阈值ε，则判定第i条电缆为正常运行线路；若θ_c(i)大于ε，则判定该条电缆线路为非正常运行的电缆线路，并对该条电缆线路执行步骤s5。

步骤s5：检测非正常运行的电缆线路的电缆导体暂态温度。

具体地，对于非正常运行电缆线路，根据在24小时内采集的各条电缆线路分别对应的48个电流值进行电缆有限元温度场暂态仿真，设置仿真步长为电流值采集周期30min，计算得到各条非正常运行电缆线路的电缆导体暂态温度θ_c(i，j)；其中，i表示第i条电缆线路；j表示第j个采集电缆线路加载的电流值的时刻，j＝1，2，…，48。

步骤s6：根据电缆导体暂态温度识别重载和过载运行电缆线路。

具体地，先确定各条非正常运行电缆线路的电缆导体暂态温度θ_c(i，j)的最大值θ_cm(i)，然后根据各个最大值θ_cm(i)进行识别，若θ_cm(i)小于ε，则判定第i条电缆为正常运行线路；若θ_cm(i)大于ε，但是小于电缆绝缘材料最高允许工作温度θ_max，则识别第i条电缆为重载运行线路；若θ_cm(i)大于θ_max，则识别第i条电缆为过载运行线路，并发出警报。

上述一种集群10kV电缆线路过载的识别方法基于有限元数值仿真计算电缆导体温度，并以此判断电缆所处的运行状态，可以快速准确识别大批量集群敷设10kV电缆线路中的重过载线路。

本发明在一个实施例中还提供一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，上述处理器执行所述计算机程序时实现上述实施例中任意一种集群10kV电缆线路过载的识别方法。

该计算机设备，其处理器执行程序时，通过实现如上述各实施例中的任意一种集群10kV电缆线路过载的识别方法，从而可以实现快速高效地从集群10kV电缆线路中识别过载运行的电缆线路，避免了盲目检测导致的用时长、效率低的问题。

此外，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一非易失性的计算机可读取存储介质中，如本发明实施例中，该程序可存储于计算机系统的存储介质中，并被该计算机系统中的至少一个处理器执行，以实现包括如上述各集群10kV电缆线路过载的识别方法的实施例的流程。

在一个实施例中，还提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，其中，该程序被处理器执行时实现如上述各实施例中的任意一种集群10kV电缆线路过载的识别方法。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)等。

该计算机存储介质，其存储的计算机程序，通过实现包括如上述各集群10kV电缆线路过载的识别方法的实施例的流程，从而可以实现快速高效地从集群10kV电缆线路中识别过载运行的电缆线路，避免了盲目检测导致的用时长、效率低的问题。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种集群10kV电缆线路过载的识别方法，其特征在于，包括以下步骤：

采集集群敷设电缆所加载的电流值；

根据集群敷设电缆的属性信息建立电缆的有限元温度场仿真模型；

根据所述电流值以及所述有限元温度场仿真模型，检测集群敷设电缆线路的电缆导体稳态温度；

根据所述电缆导体稳态温度筛选出非正常运行的电缆线路，并检测非正常运行的电缆线路的电缆导体暂态温度；

根据所述电缆导体暂态温度识别出集群敷设电缆中过载运行的电缆线路。

2.根据权利要求1所述的集群10kV电缆线路过载的识别方法，其特征在于，所述根据所述电缆导体暂态温度识别出集群敷设电缆中过载运行的电缆线路的步骤为：

分别检测所述非正常运行的电缆线路的电缆导体暂态温度；

若所述电缆导体暂态温度的最大值大于设定的正常运行温度阈值但小于电缆绝缘材料最高允许的工作温度阈值，判定所述电缆线路为重载运行的电缆线路。

3.根据权利要求2所述的集群10kV电缆线路过载的识别方法，其特征在于，还包括：

若电缆导体暂态温度的最大值大于电缆绝缘材料最高允许的工作温度阈值，则判定该电缆线路为过载运行的电缆线路。

4.根据权利要求1所述的集群10kV电缆线路过载的识别方法，其特征在于，所述采集集群敷设电缆所加载的电流值的步骤包括：

采集集群敷设各条电缆线路所加载的日变化电流值。

5.根据权利要求4所述的集群10kV电缆线路过载的识别方法，其特征在于，所述采集集群敷设各条电缆线路所加载的日变化电流值的步骤包括：

在一天的时间内，周期性地对集群敷设各条电缆线路所加载的电流值进行采集，获取集群敷设各条电缆线路所加载的日变化电流值。

6.根据权利要求1所述的集群10kV电缆线路过载的识别方法，其特征在于，所述集群敷设电缆的属性信息包括：

电缆的敷设方式、敷设电缆的数量、电缆的埋深、电缆的排列方式、电缆的结构参数、电缆的材料参数以及电缆敷设的环境参数。

7.根据权利要求1所述的集群10kV电缆线路过载的识别方法，其特征在于，根据所述电流值以及所述有限元温度场仿真模型，检测集群敷设电缆的电缆导体稳态温度的步骤包括：

利用电缆的有限元温度场仿真模型，将各条电缆线路对应加载的电流值中的最大值作为该电缆线路的负荷值，在有限元温度场仿真模型中进行电缆有限元温度场稳态仿真，得到各条电缆线路的电缆导体稳态温度。

8.根据权利要求1所述的集群10kV电缆线路过载的识别方法，其特征在于，所述根据所述电缆导体稳态温度筛选出非正常运行的电缆线路的步骤包括：

若电缆导体稳态温度超过设定的正常运行温度阈值，则判定所述电缆为非正常运行的电缆线路；否则为正常运行的电缆线路。

9.根据权利要求4所述的集群10kV电缆线路过载的识别方法，其特征在于，所述检测非正常运行的电缆线路的电缆导体暂态温度的步骤包括：

利用电缆的有限元温度场仿真模型，以采集的电缆线路的日变化电流值作为加载的电流值，对非正常运行的电缆线路进行有限元温度场暂态仿真，获取各条非正常运行电缆线路的电缆导体暂态温度。

10.一种集群10kV电缆线路过载的识别系统，包括：

电流采集模块，用于采集集群敷设电缆所加载的电流值；

模型建立模块，用于根据集群敷设电缆的属性信息建立电缆的有限元温度场仿真模型；

稳态仿真模块，用于根据所述有限元温度场仿真模型，检测集群敷设电缆线路的电缆导体稳态温度；

暂态仿真模块，用于根据所述电缆导体稳态温度筛选出非正常运行的电缆线路，并检测非正常运行的电缆线路的电缆导体暂态温度；

过载识别模块，用于根据所述电缆导体暂态温度识别出集群敷设电缆中过载运行的电缆线路。