CN108509712A - 一种电缆线路的过电压仿真分析方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电缆线路的过电压仿真分析方法及系统，所述方法包括：根据设定的电缆线路过电压的电源数据，建立电缆线路的电源仿真模型；根据设定的电缆线路中每段电缆的基本参数，对应建立每段电缆的仿真模型；根据设定的电缆线路中每个电缆接头的等效参数，对应建立每个电缆接头的仿真模型；根据设定的电缆线路的等效负载参数，建立电缆线路的负载仿真模型；根据电源仿真模型、每段电缆的仿真模型、每个电缆接头的仿真模型及负载仿真模型，建立电缆线路的过电压仿真模型；通过过电压仿真模型对电缆线路进行过电压仿真分析以得到过电压仿真分析结果。本发明能够对电缆线路的过电压进行准确仿真分析，并能够仿真分析出电缆接头的过电压故障。

Description

一种电缆线路的过电压仿真分析方法及系统

技术领域

本发明涉及电缆线路技术领域，尤其涉及一种电缆线路的过电压仿真分析方法及系统。

背景技术

随着我国城乡一体化工程的大力推进以及城市电网的迅猛发展，电力系统中各电压等级电力电缆的应用需求与日俱增。同电力系统中其它电力设备类似，在外界环境的影响下，电缆线路在运行过程中也难免出现一些潜伏性故障，甚至绝缘击穿爆炸严重事故。电缆故障发生时往往伴随爆炸、烧焦和浓烟等，且一旦发生该类故障电缆主绝缘遭到严重破坏，是一种不可逆过程，并将严重影响电网的安全运行，造成重大经济损失以及不良的社会影响。

电缆中间接头是电缆线路的一个重要组成部分，主要包括电缆绝缘接头与电缆直通接头。每三段电缆通过两个电缆绝缘接头完成屏蔽层交叉互联，形成一个电缆交叉互联单元，不同电缆交叉互联单元之间通过直通接头进行连接。过去曾对全国主要城市电缆事故资料进行了统计分析，结果表明电缆附件造成的电缆故障占总运行故障的比例高达64％，且其中大部分为电缆中间接头造成的故障。

目前在仿真计算高压电缆线路的过电压模型中，往往是将整个电缆线路作为单个电缆仿真元件，并以此建立电缆线路的过电压仿真模型，并没有考虑其他因素对电缆线路的过电压的影响，尤其是没有考虑电缆中间接头对电缆线路的过电压的影响，这样会使得电缆线路的过电压分析不够准确，同时还会导致不能仿真分析出电缆线路中电缆接头产生的过电压故障，从而导致无法对电缆线路采取更合理有效的过电压抑制方法及改善措施。

发明内容

本发明实施例提供一种电缆线路的过电压仿真分析方法及系统，其能够对电缆线路的过电压进行准确仿真分析，并能够仿真分析出电缆线路中电缆接头产生的过电压故障，从而有利于对电缆线路采取更合理有效的过电压抑制方法及改善措施。

本发明一实施例提供一种电缆线路的过电压仿真分析方法，包括：

根据设定的电缆线路过电压的电源数据，建立电缆线路的电源仿真模型；其中，所述电缆线路包括多段电缆及多个电缆接头，每相邻的两段电缆通过对应的电缆接头连接；

根据设定的所述电缆线路中每段电缆的基本参数，对应建立每段电缆的仿真模型；

根据设定的每个电缆接头的等效参数，对应建立每个电缆接头的仿真模型；

根据设定的所述电缆线路的等效负载参数，建立所述电缆线路的负载仿真模型；

根据所述电源仿真模型、每段电缆的仿真模型、每个电缆接头的仿真模型及负载仿真模型，建立所述电缆线路的过电压仿真模型；

通过所述过电压仿真模型对所述电缆线路进行过电压仿真分析，以得到所述电缆线路的过电压仿真分析结果。

作为上述方案的改进，所述根据设定的所述电缆线路中每段电缆的基本参数，对应建立每段电缆的仿真模型，具体为：

根据输入的每段电缆的基本参数，对对应的且已被设定的单段电缆仿真元件进行参数设置，以对应建立每段电缆的仿真模型。

作为上述方案的改进，所述根据设定的每个电缆接头的等效参数，对应建立每个电缆接头的仿真模型，具体为：

根据设定的每个电缆接头的等效参数，对对应的且预先建立的电缆接头仿真元件进行参数设置，以对应建立每个电缆接头的仿真模型。

作为上述方案的改进，每个电缆接头仿真元件包括与每段电缆的线芯同等数量的π型元件，每个π型元件用于仿真连接每相邻两段的电缆的同相的线芯，且每个π型元件是由一个电感元件、一个电阻元件及两个电容元件一起构建的π型电路结构；

所述等效参数包括电感元件的电感数值、电阻元件的电阻数值及每个电容元件的电容数值。

作为上述方案的改进，所述电缆接头包括电缆绝缘接头与电缆直通接头中的至少一种。

作为上述方案的改进，所述通过所述过电压仿真模型对所述电缆线路进行过电压仿真分析，以得到所述电缆线路的过电压仿真分析结果，具体为：

运行所述过电压仿真模型，并调用ATP-EMTP仿真软件的PlotXY插件来绘制各个预先设置的电压探测器的电压波形图；其中，所述电压探测器为用于检测所述过电压仿真模型中对应的电缆接头仿真模型的电压的仿真器件；

对显示出的所述电压波形图进行过电压分析，以分析出所述电缆线路出现过电压的地方及原因。

作为上述方案的改进，所述电源数据包括过电压类型、电压源类型、电源单相电压峰值以及时间控制开关的合闸时间。

作为上述方案的改进，所述基本参数包括：电缆类型、电缆长度、电缆芯数、电缆的敷设环境、电缆的埋设深度、电缆总外径、电缆的屏蔽层内径、电缆的屏蔽层外径、电缆的屏蔽层电阻率、电缆的屏蔽层相对介电常数、电缆的屏蔽层相对磁导率、每芯电缆的线芯材料、每芯电缆的线芯直径、每芯电缆的线芯电阻率、每芯电缆的线芯相对介电常数、每芯电缆的线芯相对磁导率、每芯电缆的埋设水平位置。

作为上述方案的改进，所述等效负载参数为阻性负载等效参数、感性负载等效参数或容性负载等效参数。

本发明另一实施例提供了一种电缆线路的过电压仿真分析系统，包括：

电源仿真模型建立模块，用于根据设定的电缆线路过电压的电源数据，建立电缆线路的电源仿真模型；其中，所述电缆线路包括多段电缆及多个电缆接头，每相邻的两段电缆通过对应的电缆接头连接；

单段电缆仿真模型建立模块，用于根据设定的所述电缆线路中每段电缆的基本参数，对应建立每段电缆的仿真模型；

电缆接头仿真模型建立模块，用于根据设定的每个电缆接头的等效参数，对应建立每个电缆接头的仿真模型；

负载仿真模型建立模块，用于根据设定的所述电缆线路的等效负载参数，建立所述电缆线路的负载仿真模型；

过电压仿真模型建立模块，用于根据所述电源仿真模型、每段电缆的仿真模型、每个电缆接头的仿真模型及负载仿真模型，建立所述电缆线路的过电压仿真模型；

仿真分析模块，用于通过所述过电压仿真模型对所述电缆线路进行过电压仿真分析，以得到所述电缆线路的过电压仿真分析结果。

与现有技术相比，本发明实施例公开的电缆线路的过电压仿真分析方法及系统，通过将所述电缆线路分成多段电缆及多个电缆接头，并建立每段电缆的仿真模型及每个电缆接头的仿真模型，然后根据所述电源仿真模型、每段电缆的仿真模型、每个电缆接头的仿真模型及负载仿真模型，来建立所述电缆线路的过电压仿真模型，这样在考虑到了电缆线路的电源和负载对过电压影响的同时，还考虑到了每段电缆以及每个电缆接头对电缆线路的过电压造成的影响，使得所述电缆线路的过电压仿真模型更准确，这样就能够对电缆线路的过电压进行准确仿真分析，并能够仿真分析出电缆线路中电缆接头产生的过电压故障，从而有利于对电缆线路采取更合理有效的过电压抑制方法及改善措施。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种电缆线路的过电压仿真分析方法的流程示意图；

图2是本发明实施例的电缆绝缘接头的仿真模型；

图3是本发明实施例的电缆直通接头的仿真模型；

图4是本发明实施例的电缆线路的过电压仿真模型；

图5是电缆线路的第二、三、四电缆接头的A相线芯处的合闸过电压波形图；

图6是电缆线路的第二、三、四电缆接头的A相屏蔽层处的合闸过电压波形图；

图7是本发明实施例提供的一种电缆线路的过电压仿真分析系统的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参见图1，是本发明实施例提供的一种电缆线路的过电压仿真分析方法的流程示意图，包括步骤S10至步骤S1：

S10，根据设定的电缆线路过电压的电源数据，建立电缆线路的电源仿真模型；其中，所述电缆线路包括多段电缆及多个电缆接头，每相邻的两段电缆通过对应的电缆接头连接。

具体地，操作员在仿真软件(本实施例的仿真软件均优选为ATP-EMTP仿真软件)中选择合适的电源仿真选项，然后输入相应的电源数据，此时，仿真系统就会根据输入的电源数据建立电缆线路的电源仿真模型。其中，所述电源数据包括过电压类型、电压源类型、电源单相电压峰值以及时间控制开关的合闸时间。较佳地，本实施例的过电压的仿真分析方法，是针对在合闸时电缆线路的过电压情况来进行仿真分析的，且所述电缆线路运行在35KV的高压下，则所述过电压类型设定为合闸过电压，所述电压源类型设定为35KV三相电源，所述电源单相电压峰值设定为28.577kV，所述时间控制开关的合闸时间设定为10μs。

S11，根据设定的所述电缆线路中每段电缆的基本参数，对应建立每段电缆的仿真模型。

具体地，仿真分析系统根据输入的每段电缆的基本参数，对对应的且已被设定的单段电缆仿真元件进行参数设置，以对应建立每段电缆的仿真模型。

其中，操作员在仿真软件的操作界面上为每段电缆均对应新建一个LCC template元件(LCC template元件是ATP-EMTP中一种线路元件模型)，并且操作员向仿真软件的操作界面输入每段电缆的基本参数，以对对应的LCC template元件进行参数设置，并以此建立每段电缆的仿真模型。

较佳地，所述基本参数包括电缆类型、电缆长度、电缆芯数、电缆的敷设环境、电缆的埋设深度、电缆总外径、电缆的屏蔽层内径、电缆的屏蔽层外径、电缆的屏蔽层电阻率、电缆的屏蔽层相对介电常数、电缆的屏蔽层相对磁导率、每芯电缆的线芯材料、每芯电缆的线芯直径、每芯电缆的线芯电阻率、每芯电缆的线芯相对介电常数、每芯电缆的线芯相对磁导率、每芯电缆的埋设水平位置。在本实施例中，示例性地，电缆类型设为三相单芯电缆，每段电缆的长度均设为200米、电缆芯数设为3，电缆的敷设环境设为空气、电缆的埋设深度设为地下1米、电缆总外径设为0.011915m、电缆的屏蔽层内径设为0.009605m、电缆的屏蔽层外径设为0.009785m、电缆的屏蔽层电阻率设为1.724E-8Ω*m、电缆的屏蔽层相对介电常数设为1、电缆的屏蔽层相对磁导率设为2.4、每芯电缆的线芯材料设为铜、每芯电缆的线芯直径设为0.00355m、每芯电缆的线芯电阻率设为1.724E-8Ω*m、每芯电缆的线芯相对介电常数设为1、每芯电缆的线芯相对磁导率设为2.4、电缆的三相线芯的埋设水平位置分别设为-0.06m，0m，0.06m。

S12，根据设定的每个电缆接头的等效参数，对应建立每个电缆接头的仿真模型。

具体地，根据设定的每个电缆接头的等效参数，对对应的且预先建立的电缆接头仿真元件进行参数设置，以对应建立每个电缆接头的仿真模型。

其中，操作员在仿真软件的操作界面上每个电缆接头均预先建立对应的电缆接头仿真元件，并且操作员在操作界面上为每个电缆接头仿真元件输入对应的等效参数，这样，仿真系统可以根据对应的等效参数来为每个电缆接头建立对应的仿真模型(如图2与图3所示)。

在对电缆接头进行仿真时，为电缆接头构建一个合适的电路仿真模型是很关键的一个技术点，电路仿真模型的好坏直接关系到是否能够准确对电缆接头进行仿真。由于电缆接头结构较为复杂，且电缆线路的过电压的复杂环境也会影响到电缆接头的模型构造，因此在现有技术中，很少涉及到在仿真分析高压电缆线路时为电缆接头进行模型仿真的技术。为了解决这一问题，通过对电缆接头的深入研究，将每个电缆接头按以下方式仿真：每个电缆接头仿真元件包括与每段电缆的线芯同等数量的π型元件，每个π型元件用于仿真连接每相邻两段的电缆的同相的线芯，且每个π型元件是由一个电感元件、一个电阻元件及两个电容元件一起构建的π型电路结构(π型电路为常见的电路结构，其具体结构请参考图2与图3)。在实施例中，由于每段电缆有三相线芯(即三个线芯)，这样每个电缆接头仿真元件包括三个π型元件。所述等效参数包括电感元件的电感数值、电阻元件的电阻数值及每个电容元件的电容数值。这些等效参数的获取方法为：使用数字电桥，将测量频率调至500kHz，将电桥两个测试端加在电缆绝缘接头两端的线芯之间，测得电缆绝缘接头的线芯等效电阻为0.002Ω，等效电感为1.48μH。再将数字电桥的测试段加在电缆绝缘接头一端的线芯与屏蔽层之间，测得电缆绝缘接头的等效电容为0.17μF。同上，将电桥两个测试端加在电缆直通接头两端的线芯之间，测得电缆直通接头的线芯等效电阻为0.002Ω，等效电感为1.29μH。再将数字电桥的测试段加在电缆直通接头一端的线芯与屏蔽层之间，测得电缆直通接头的等效电容为0.41μF。

请参见图2与图3，电缆接头分为电缆绝缘接头与电缆直通接头，在所述电缆线路中，请参见图4，每三段单段电缆为一个电缆交叉互联单元，由两个电缆绝缘接头来连接；而每两个电缆交叉互联单元之间由一个电缆直通接头来连接。其中，请参见图2，电缆绝缘接头两端的同相的屏蔽层端子不互通，而是采用交叉互联的方式，且每个π型电路的两个电容的末端不连接。请参见图3，电缆直通接头的两端的同相的屏蔽层端子直接连接，并且每个π型电路的两个电容的末端相连。在本实施例中，请参见图4，所述电缆线路分为6段长度相等的电缆，且6段电缆通过四个电缆绝缘接头与一个电缆直通接头按附图2所示的方式进行相互连接。

S13，根据设定的所述电缆线路的等效负载参数，建立所述电缆线路的负载仿真模型。

具体地，操作员在仿真软件的操作界面上设定电缆线路的等效负载类型，然后输入相应的等效负载参数，此时仿真系统会根据所述等效负载参数建立所述电缆线路的负载仿真模型。其中，所述等效负载参数为阻性负载等效参数、感性负载等效参数或容性负载等效参数。较佳地，在本实施例中，所述等效负载参数为阻性负载等效参数，且设为三相1kΩ电阻等效负载。

S14，根据所述电源仿真模型、每段电缆的仿真模型、每个电缆接头的仿真模型及负载仿真模型，建立所述电缆线路的过电压仿真模型。

即，在建立好电源仿真模型、每段电缆的仿真模型、每个电缆接头的仿真模型及负载仿真模型后，操作员在仿真软件的操作界面上连接这些模型所对应的仿真元件，并设置合适的接地点，使得仿真软件的操作界面上的电缆线路形成完整通路，仿真系统就会以此来建立所述电缆线路的过电压仿真模型(如图4所示)。

S15，通过所述过电压仿真模型对所述电缆线路进行过电压仿真分析，以得到所述电缆线路的过电压仿真分析结果。

具体地，所述步骤S15包括步骤S150至步骤S151：

S150，运行所述过电压仿真模型，并调用ATP-EMTP仿真软件的PlotXY插件来绘制各电压探测器的电压波形图。

当建立好所述电缆线路的过电压仿真模型后，操作员在仿真软件的操作界面上为电缆线路的过电压仿真模型设置多个电压探测器，所述电压探测器为用于检测所述过电压仿真模型中对应的电缆接头仿真模型的电压的仿真器件；当操作员确认后，仿真系统运行所述过电压仿真模型，并调用ATP-EMTP仿真软件的PlotXY插件来绘制各电压探测器的电压波形图。

S151，对显示出的所述电压波形图进行过电压分析，以分析出所述电缆线路出现过电压的地方及原因。

仿真软件的操作界面上会显示出各电压探测器的电压波形图，这样便于人员直观地对这些电压波形图进行分析，以分析出所述电缆线路出现过电压的地方及原因。在本实施例中，若按照上述参数来设定过电压仿真模型，则电压波形图实际显示为图5与图6。其中，图5显示出了电缆线路过电压仿真模型中的第二个电缆接头、第三个电缆接头和第四个电缆接头的A相线芯处在合闸过程中的过电压情况(其中，v1对应于第二个电缆接头的A相线芯,v2对应于第三个电缆接头的A相线芯,v3对应于第四个电缆接头的A相线芯)，可以看出明显的波过程以及看出过电压幅值为55KV左右，电缆接头的过电压较为严重。图6显示出了电缆线路过电压仿真模型中的第二个电缆接头、第三个电缆接头和第四个电缆接头的A相屏蔽层处在合闸过程中的过电压情况(其中，v1对应于第二个电缆接头的A相屏蔽层,v2对应于第三个电缆接头的A相屏蔽层,v3对应于第四个电缆接头的A相屏蔽层)，可以看出第二接头与第四接头的屏蔽层上出现1.2kV左右的感应电压。

为了更方便且高效地对电缆线路的进行过电压分析，还可以由仿真系统来自动对这些电压波形图进行过电压分析。

当分析出所述电缆线路出现过电压的地方及原因后，可以针对性地提出解决方案(可以由人来提出也可以是仿真系统自动生成)，以使得电缆线路的运行更安全。例如，可以改变电缆线路的排列方式、合理选取断路器合闸电阻参数、加装合适的高压电抗器及电压互感器配置、设定合理的护层过电压限制器连接方式、制定系统的运行、检修及投入策略等。

在本发明实施例中，通过将所述电缆线路分成多段电缆及多个电缆接头，并建立每段电缆的仿真模型及每个电缆接头的仿真模型，然后根据所述电源仿真模型、每段电缆的仿真模型、每个电缆接头的仿真模型及负载仿真模型，来建立所述电缆线路的过电压仿真模型，这样在考虑到了电缆线路的电源和负载的过电压影响的同时，还考虑到了每段电缆以及每个电缆接头对电缆线路的过电压造成的影响，这样使得所述电缆线路的过电压仿真模型更准确，并能够仿真分析出电缆线路中电缆接头产生的过电压故障，从而有利于对电缆线路采取更合理有效的过电压抑制方法及改善措施。

请参见图7，本发明另一实施例提供了一种电缆线路的过电压仿真分析系统，包括：

电源仿真模型建立模10，用于根据设定的电缆线路过电压的电源数据，建立电缆线路的电源仿真模型；其中，所述电缆线路包括多段电缆及多个电缆接头，每相邻的两段电缆通过对应的电缆接头连接；

单段电缆仿真模型建立模块11，用于根据设定的所述电缆线路中每段电缆的基本参数，对应建立每段电缆的仿真模型；

电缆接头仿真模型建立模块12，用于根据设定的每个电缆接头的等效参数，对应建立每个电缆接头的仿真模型；

负载仿真模型建立模块13，用于根据设定的所述电缆线路的等效负载参数，建立所述电缆线路的负载仿真模型；

过电压仿真模型建立模块14，用于根据所述电源仿真模型、每段电缆的仿真模型、每个电缆接头的仿真模型及负载仿真模型，建立所述电缆线路的过电压仿真模型；

仿真分析模块15，用于通过所述过电压仿真模型对所述电缆线路进行过电压仿真分析，以得到所述电缆线路的过电压仿真分析结果。

本发明实施例的所述电缆线路的过电压仿真分析系统的各个模块的具体工作原理请参考上述的电缆线路的过电压仿真分析方法的相关内容，在此不再做赘述。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种电缆线路的过电压仿真分析方法，其特征在于，包括：

根据设定的电缆线路过电压的电源数据，建立电缆线路的电源仿真模型；其中，所述电缆线路包括多段电缆及多个电缆接头，每相邻的两段电缆通过对应的电缆接头连接；

根据设定的所述电缆线路中每段电缆的基本参数，对应建立每段电缆的仿真模型；

根据设定的每个电缆接头的等效参数，对应建立每个电缆接头的仿真模型；

根据设定的所述电缆线路的等效负载参数，建立所述电缆线路的负载仿真模型；

根据所述电源仿真模型、每段电缆的仿真模型、每个电缆接头的仿真模型及负载仿真模型，建立所述电缆线路的过电压仿真模型；

通过所述过电压仿真模型对所述电缆线路进行过电压仿真分析，以得到所述电缆线路的过电压仿真分析结果。

2.如权利要求1所述的电缆线路的过电压仿真分析方法，其特征在于，所述根据设定的所述电缆线路中每段电缆的基本参数，对应建立每段电缆的仿真模型，具体为：

根据输入的每段电缆的基本参数，对对应的且已被设定的单段电缆仿真元件进行参数设置，以对应建立每段电缆的仿真模型。

3.如权利要求1所述的电缆线路的过电压仿真分析方法，其特征在于，所述根据设定的每个电缆接头的等效参数，对应建立每个电缆接头的仿真模型，具体为：

根据设定的每个电缆接头的等效参数，对对应的且预先建立的电缆接头仿真元件进行参数设置，以对应建立每个电缆接头的仿真模型。

4.如权利要求3所述的电缆线路的过电压仿真分析方法，其特征在于，

每个电缆接头仿真元件包括与每段电缆的线芯同等数量的π型元件，每个π型元件用于仿真连接每相邻两段的电缆的同相的线芯，且每个π型元件是由一个电感元件、一个电阻元件及两个电容元件一起构建的π型电路结构；

所述等效参数包括电感元件的电感数值、电阻元件的电阻数值及每个电容元件的电容数值。

5.如权利要求4所述的电缆线路的过电压仿真分析方法，其特征在于，所述电缆接头包括电缆绝缘接头与电缆直通接头中的至少一种。

6.如权利要求1所述的电缆线路的过电压仿真分析方法，其特征在于，所述通过所述过电压仿真模型对所述电缆线路进行过电压仿真分析，以得到所述电缆线路的过电压仿真分析结果，具体为：

运行所述过电压仿真模型，并调用ATP-EMTP仿真软件的PlotXY插件来绘制各个预先设置的电压探测器的电压波形图；其中，所述电压探测器为用于检测所述过电压仿真模型中对应的电缆接头仿真模型的电压的仿真器件；

对显示出的所述电压波形图进行过电压分析，以分析出所述电缆线路出现过电压的地方及原因。

7.如权利要求1所述的电缆线路的过电压仿真分析方法，其特征在于，所述电源数据包括过电压类型、电压源类型、电源单相电压峰值以及时间控制开关的合闸时间。

8.如权利要求1所述的电缆线路的过电压仿真分析方法，其特征在于，所述基本参数包括：电缆类型、电缆长度、电缆芯数、电缆的敷设环境、电缆的埋设深度、电缆总外径、电缆的屏蔽层内径、电缆的屏蔽层外径、电缆的屏蔽层电阻率、电缆的屏蔽层相对介电常数、电缆的屏蔽层相对磁导率、每芯电缆的线芯材料、每芯电缆的线芯直径、每芯电缆的线芯电阻率、每芯电缆的线芯相对介电常数、每芯电缆的线芯相对磁导率、每芯电缆的埋设水平位置。

9.如权利要求1所述的电缆线路的过电压仿真分析方法，其特征在于，所述等效负载参数为阻性负载等效参数、感性负载等效参数或容性负载等效参数。

10.一种电缆线路的过电压仿真分析系统，其特征在于，包括：

电源仿真模型建立模块，用于根据设定的电缆线路过电压的电源数据，建立电缆线路的电源仿真模型；其中，所述电缆线路包括多段电缆及多个电缆接头，每相邻的两段电缆通过对应的电缆接头连接；

单段电缆仿真模型建立模块，用于根据设定的所述电缆线路中每段电缆的基本参数，对应建立每段电缆的仿真模型；

电缆接头仿真模型建立模块，用于根据设定的每个电缆接头的等效参数，对应建立每个电缆接头的仿真模型；

负载仿真模型建立模块，用于根据设定的所述电缆线路的等效负载参数，建立所述电缆线路的负载仿真模型；

过电压仿真模型建立模块，用于根据所述电源仿真模型、每段电缆的仿真模型、每个电缆接头的仿真模型及负载仿真模型，建立所述电缆线路的过电压仿真模型；

仿真分析模块，用于通过所述过电压仿真模型对所述电缆线路进行过电压仿真分析，以得到所述电缆线路的过电压仿真分析结果。