CN109490664A - 一种地下敷设配电线路电缆实际载流量计算方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种地下敷设配电线路电缆实际载流量计算方法，包括如下步骤：步骤(1)：采集电缆线芯温度、环境温度、工作电压；步骤(2)：计算电缆交流电阻值；步骤(3)：计算电缆金属套损耗因数；步骤(4)：计算电缆铠装层损耗因数；步骤(5)：计算电缆绝缘热阻值、内护层热阻值、外护层热阻值；步骤(6)：计算电缆热阻值；步骤(7)：计算所述电缆实际载流量。本发明提供了一种地下敷设配电线路电缆实际载流量计算方法，根据电缆的参数和采集的温度信息、电压信息计算出电缆的实际载流量，选择合适的工作电流，进而提高电缆工作的可靠性和安全性。

Description

一种地下敷设配电线路电缆实际载流量计算方法
技术领域
本发明属于电缆载流量计算技术领域，特别涉及一种地下敷设配电线路电缆实际载流量计算方法。
背景技术
随着科学技术的不断发展，人们的生活水平越来越高，对电力的需求也越来越大。过去配电线路都是采用架空式，占用空间大且不美观，逐步被地下敷设所取代。
地下敷设电缆安装方便，但不利于维护检查，对电力系统的安全性造成一定的影响。因此，需要采取相应的检测措施对电缆的工作状态进行有效的检测。对地下敷设电缆实际载流量的计算，能够更好的选择合适的工作电流，保证电缆安全可靠的工作，进而提高配电系统的稳定性。
发明内容
本发明提供一种地下敷设配电线路电缆实际载流量计算方法，根据电缆的参数和工作信息计算出电缆实际载流量，进而提高电缆工作可靠性和安全性。
本发明具体为一种地下敷设配电线路电缆实际载流量计算方法，所述计算方法包括如下步骤：
步骤(1)：通过温度传感器采集所述电缆线芯温度T1、环境温度T2，通过电压传感器采集所述电缆工作电压；
步骤(2)：根据所述电缆线芯温度信号计算所述电缆交流电阻值RAC；
步骤(3)：计算所述电缆金属套损耗因数λ1；
步骤(4)：计算所述电缆铠装层损耗因数λ2；
步骤(5)：根据所述电缆的相关参数计算所述电缆绝缘热阻值R1、内护层热阻值R2、外护层热阻值R3；
步骤(6)：根据土壤热导率、所述电缆轴线到地表的距离以及所述电缆外径计算所述电缆热阻值R4；
步骤(7)：计算所述电缆实际载流量n为所述电缆线芯的数量。
所述电缆交流电阻值RAC＝RDC(1+ys+yp)，
RDC为所述直流电阻，RDC＝R20[1+α20(T1-20)]，R20为所述电缆线芯温度为20℃时的直流电阻值，α20为所述电缆线芯材料在20℃时温度系数；
为集肤效应因子，f为频率，ks为集肤效应因数系数；
为邻近效应因数，kp邻近效应因数系数，dc为所述电缆线芯直径，s为所述电缆线芯轴心的距离。
所述电缆金属套损耗因数
为最高工作温度下所述电缆单位长度金属套电阻，ρ为所述电缆金属套材料电阻率，S为所述电缆金属套截面积，α为所述电缆金属套材料温度系数，η为所述电缆金属套温度与线芯温度的比值；
为所述电缆单位长度金属套电抗值，d为所述电缆金属套平均直径。
所述电缆铠装层损耗因数RA为最高工作温度下所述电缆单位长度铠装交流电阻。
所述电缆绝缘热阻值KT为所述电缆绝缘材料的热导率，t1为所述电缆线芯金属套之间的厚度。
所述电缆内护层热阻值t2为所述电缆内护层厚度，Ds为所述电缆金属套外径。
所述电缆外护层热阻值t3为所述电缆外护层厚度，DA为所述电缆车岂装层的外径。
所述电缆热阻值L为所述电缆轴线到地表的距离，De为所述电缆外径。
附图说明
图1为本发明一种地下敷设配电线路电缆实际载流量计算方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明一种地下敷设配电线路电缆实际载流量计算方法的具体实施方式做详细阐述。
如图1所示，本发明的地下敷设配电线路电缆实际载流量计算方法包括如下步骤：
步骤(1)：通过温度传感器采集所述电缆线芯温度T1、环境温度T2，通过电压传感器采集所述电缆工作电压；
步骤(2)：根据所述电缆线芯温度信号计算所述电缆交流电阻值RAC；
步骤(3)：计算所述电缆金属套损耗因数λ1；
步骤(4)：计算所述电缆铠装层损耗因数λ2；
步骤(5)：根据所述电缆的相关参数计算所述电缆绝缘热阻值R1、内护层热阻值R2、外护层热阻值R3；
步骤(6)：根据土壤热导率、所述电缆轴线到地表的距离以及所述电缆外径计算所述电缆热阻值R4；
步骤(7)：计算所述电缆实际载流量n为所述电缆线芯的数量。
所述电缆交流电阻值RAC＝RDC(1+ys+yp)，
RDC为所述直流电阻，RDC＝R20[1+α20(T1-20)]，R20为所述电缆线芯温度为20℃时的直流电阻值，α20为所述电缆线芯材料在20℃时温度系数；
为集肤效应因子，f为频率，ks为集肤效应因数系数；
为邻近效应因数，kp邻近效应因数系数，dc为所述电缆线芯直径，s为所述电缆线芯轴心的距离。
所述电缆金属套损耗因数
为最高工作温度下所述电缆单位长度金属套电阻，ρ为所述电缆金属套材料电阻率，S为所述电缆金属套截面积，α为所述电缆金属套材料温度系数，η为所述电缆金属套温度与线芯温度的比值；
为所述电缆单位长度金属套电抗值，d为所述电缆金属套平均直径。
所述电缆铠装层损耗因数RA为最高工作温度下所述电缆单位长度铠装交流电阻。
所述电缆绝缘热阻值KT为所述电缆绝缘材料的热导率，t1为所述电缆线芯金属套之间的厚度。
所述电缆内护层热阻值t2为所述电缆内护层厚度，Ds为所述电缆金属套外径。
所述电缆外护层热阻值t3为所述电缆外护层厚度，DA为所述电缆车岂装层的外径。
所述电缆热阻值L为所述电缆轴线到地表的距离，De为所述电缆外径。
最后应该说明的是，结合上述实施例仅说明本发明的技术方案而非对其限制。所属领域的普通技术人员应当理解到，本领域技术人员可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，但这些修改或变更均在申请待批的权利要求保护范围之中。

Claims (7)

1.一种地下敷设配电线路电缆实际载流量计算方法，其特征在于，所述计算方法包括如下步骤：
步骤(1)：通过温度传感器采集所述电缆线芯温度T1、环境温度T2，通过电压传感器采集所述电缆工作电压；
步骤(2)：根据所述电缆线芯温度信号计算所述电缆交流电阻值RAC；
步骤(3)：计算所述电缆金属套损耗因数λ1；
步骤(4)：计算所述电缆铠装层损耗因数λ2；
步骤(5)：根据所述电缆的相关参数计算所述电缆绝缘热阻值R1、内护层热阻值R2、外护层热阻值R3；
步骤(6)：根据土壤热导率、所述电缆轴线到地表的距离以及所述电缆外径计算所述电缆热阻值R4；
步骤(7)：计算所述电缆实际载流量n为所述电缆线芯的数量。
2.根据权利要求1所述的一种地下敷设配电线路电缆实际载流量计算方法，其特征在于，所述电缆交流电阻值RAC＝RDC(1+ys+yp)，
RDC为所述直流电阻，RDC＝R20[1+α20(T1-20)]，R20为所述电缆线芯温度为20℃时的直流电阻值，α20为所述电缆线芯材料在20℃时温度系数；
为集肤效应因子，f为频率，ks为集肤效应因数系数；
为邻近效应因数，kp邻近效应因数系数，dc为所述电缆线芯直径，s为所述电缆线芯轴心的距离。
3.根据权利要求2所述的一种地下敷设配电线路电缆实际载流量计算方法，其特征在于，所述电缆金属套损耗因数
为最高工作温度下所述电缆单位长度金属套电阻，ρ为所述电缆金属套材料电阻率，S为所述电缆金属套截面积，α为所述电缆金属套材料温度系数，η为所述电缆金属套温度与线芯温度的比值；
为所述电缆单位长度金属套电抗值，d为所述电缆金属套平均直径。
所述电缆铠装层损耗因数RA为最高工作温度下所述电缆单位长度铠装交流电阻。
4.根据权利要求3所述的一种地下敷设配电线路电缆实际载流量计算方法，其特征在于，所述电缆绝缘热阻值KT为所述电缆绝缘材料的热导率，t1为所述电缆线芯金属套之间的厚度。
5.根据权利要求4所述的一种地下敷设配电线路电缆实际载流量计算方法，其特征在于，所述电缆内护层热阻值t2为所述电缆内护层厚度，Ds为所述电缆金属套外径。
6.根据权利要求5所述的一种地下敷设配电线路电缆实际载流量计算方法，其特征在于，所述电缆外护层热阻值t3为所述电缆外护层厚度，DA为所述电缆车岂装层的外径。
7.根据权利要求5所述的一种地下敷设配电线路电缆实际载流量计算方法，其特征在于，所述电缆热阻值L为所述电缆轴线到地表的距离，De为所述电缆外径。
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