CN111797528A - 一种基于转移矩阵的简化排管电缆群稳态温升获取方法 - Google Patents

一种基于转移矩阵的简化排管电缆群稳态温升获取方法 Download PDF

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司文荣
李红雷
贺林
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Abstract

本发明涉及一种基于转移矩阵的简化排管电缆群稳态温升获取方法，包括以下步骤：1)根据排管电缆群敷设结构、电缆孔位和土壤热阻系数构建简化转移矩阵；2)对于待测排管电缆群，根据简化转移矩阵进行迭代，最终得到排管电缆群的稳态温升。与现有技术相比，本发明具有计算简单快捷准确、增加通用性和适应性等优点。

Description

一种基于转移矩阵的简化排管电缆群稳态温升获取方法
技术领域
本发明涉及电力电缆运行技术领域，尤其是涉及一种基于转移矩阵的简化排管电缆群稳态温升获取方法。
背景技术
随着电力电缆在城市中应用的日益广泛，特别是架空线入地工程的推进，大量架空线路改为电缆入地敷设，其中地下排管敷设与直埋相比，便于电缆的监测、检修、安装和更换，得到了广泛的应用。地下排管线路在设计之初往往预留较多的孔位，便于后期经济发展和电力输送需求，在预留的孔位敷设新的电路，对于这种排管内线路不断变化的情况，需要随着排管内线路的变化，不断构建新的转移矩阵，带来了便利性和适应性的下降。
为了增强通用性和适应性，在排管线路敷设之初，根据排管内所有孔位构建通用的转移矩阵，后期仅根据电缆型号、电缆回路数和土壤热阻系数进行简单的调整，就可以用于管内线路变化后的线芯温升计算，给电缆线路的管理带来了极大的便利，为构建通用的转移矩阵，需要研究排管全孔位转移矩阵与电缆型号、电缆位置和土壤热阻系数之间的关系，为后续长时间内电缆线芯稳态温升的快速计算提供帮助。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于转移矩阵的简化排管电缆群稳态温升获取方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种基于转移矩阵的简化排管电缆群稳态温升获取方法，包括以下步骤：
1)根据排管电缆群敷设结构、电缆孔位和土壤热阻系数构建简化转移矩阵；
2)对于待测排管电缆群，根据简化转移矩阵进行迭代，最终得到排管电缆群的稳态温升。
所述的步骤1)中，简化转移矩阵RT分别按照排管电缆群敷设方式进行合成，当共有M条电缆，以m*n的方式敷设时，合成得到的简化转移矩阵大小为M*M。
所述的简化转移矩阵RT由m*m个行子转移矩阵构成，每个行子转移矩阵大小为n*n，且在简化转移矩阵RT中，每个行子转移矩阵以主对角线为对称轴，各行子转移矩阵对应相等。
所述的每个行子转移矩阵均为对称阵，其由对角线元素和非对角线元素构成，所述的对角线元素代表电缆自热阻，非对角线元素代表电缆互热阻。
所述的电缆自热阻的确定步骤具体为：
11)确定待测电缆的型号和电缆孔位，并在设定环境温度下施加电流，得到该电流对应的电缆损耗，获取在多组土壤热阻系数下的多组线芯温度；
12)根据多组线芯温度计算对应的多组自热阻，计算公式为：自热阻＝(线芯温度-环境温度)/损耗；
13)对多组土壤热阻系数和自热阻数据进行线性拟合，得到该电缆对应的土壤热阻系数与自热阻之间的关系式；
14)根据步骤11)-13)获取在不同孔位、不同电缆型号条件下，土壤热阻系数与自热阻之间的关系式。
所述的电缆互热阻的确定步骤具体为：
21)确定当前电缆的型号和电缆孔位，并在设定环境温度下对当前电缆施加电流，得到该电流对应的电缆损耗Q，通过镜像法获取在多组土壤热阻系数下，当前电缆与其余电缆间的影响温升Δθ，则当前电缆与其余电缆的互热阻RTh的计算式为：
Δθ＝RTh*Q；
22)对多组土壤热阻系数和互热阻数据进行线性拟合，得到互热阻与土壤热阻系数之间的关系式。
所述的步骤22)中，互热阻与土壤热阻系数之间的关系式为：
RTh＝A*ROU+B
其中，A、B为拟合系数。
所述的步骤2)具体包括以下步骤：
21)根据排管内电缆的型号、孔位和土壤热阻系数，调整转移矩阵相应项；
22)根据每条电缆的电流获取对应的损耗，构建损耗矩阵Q，利用线芯温度T＝RT*Q计算每条电缆的线芯温度；
23)在得到线芯温度后根据电缆的电流再次获得新的损耗矩阵，计算新的线芯温度矩阵；
24)重复步骤22)-23)，在进行4-5次迭代计算后，最终得到排管电缆群的稳态温升数据。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
本发明针对已敷设完毕、但排管内电缆线路可能存在变动的排管线路建立简化转移矩阵，仅在排管内电缆线路发生变动时，即根据土壤热阻系数对转移矩阵相应项进行简单调整，避免了每次线路变化均需再次建立新的转移矩阵带来的便利性降低，增强了转移矩阵的通用性和适应性
附图说明
图1为排管布局结构示意图。
图2为互热温升镜像法示意图。
图3为12回电缆模型。
图4为14回电缆模型。
图5为本发明的方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
本发明提供一种基于转移矩阵的简化排管电缆群稳态温升获取方法，该方法的原理介绍如下：
现有的转移矩阵获取方法是，已知一段排管线路和排管内部敷设的m条电缆线路，建立m×m转移矩阵A，转移矩阵内的对角线元素为每根电缆的自热阻，非对角线元素为互热阻，利用温升矩阵T＝转移矩阵A*损耗矩阵Q能够计算出已知损耗下的各电缆的线芯温升。
一般来说，排管内电缆线路的数目是不断增多的，且大多数电缆线路数目小于排管的孔位数，为未来线路的规划留有裕量，在后续运行中，当每新增一条线路或更换一条线路电缆型号时，为了快速获取线芯温升，因此必须重新建立转移矩阵，增大了工作量，转移矩阵的通用性和适应性不强。因此，为了增强转移矩阵的通用性和适应性，一次性地针对已有排管线路建立转移矩阵，可以避免后期的重复性工作。
1)电缆自热阻部分
根据IEC60287标准，地下排管敷设电力电缆的自热阻包含了电缆本体内部热阻和电缆外部热阻，在已知电缆内部总的发热量(热流)和电缆线芯温升时，可以通过电缆线芯温升矩阵T/损耗矩阵Q获得该电缆的自热阻，由于该自热阻与电缆的结构和电缆距离地面的深度有关，因此不同型号的电缆在不同层的排管孔位自热阻不同，但可以针对常用的电缆型号提前计算出各自的自热阻。
以图1所示排管为例，排管顶部距离地面700mm，假定排管敷设完毕后所有孔位均敷设有电缆(实际初期可能只有少数孔位有电缆)，而常用的电缆型号包括YJV35kV-400mm2，YJV35kV-240mm2，YJV10kV-400mm2，YJV10kV-240mm2，YJV10kV-120mm2，YJV10kV-700mm2等。
以YJV10kV-400mm2电缆为例，该电缆通550A电流，暂不考虑热电耦合，则电缆的总损耗Q为44.35W/m，当电缆位于第一层排管任意孔位时，根据IEC60287标准，在不考虑其余电缆影响的情况下，电缆的线芯温升相同，即自热阻相同，且自热阻仅与外部土壤热阻系数相关，取环境温度为35℃，当土壤热阻系数分别取0.6、0.8、1、1.2、1.4与1.6℃·m/W时，线芯的温度分别为81.3、82.5、83.7、85、86.2、87.5℃，则自热阻可由(线芯温度-35)/Q分别计算得到，分别为1.8394、1.8665、1.8937、1.9231、1.9502、1.9796。
将自热阻与土壤热阻系数进行线性拟合，可以得到该电缆自热阻与土壤热阻系数之间的关系式为：
RT＝0.1403*ROU+0.9629
其中，RT为自热阻，ROU为土壤热阻系数。
当电缆位于第二层时，埋深发生了变化，自热阻也相应变化，同理可以获得其自热阻与土壤热阻系数之间的关系式为RT＝0.1409*ROU+0.9988，利用同样的方法，可以获得其余各电缆型号在两层孔位时不同土壤热阻系数与自热阻的关系式，以备后期调整转移矩阵时使用。
经过测试，常用电缆型号应用于图1所示排管时，自身热阻如下：
YJV35kV-400mm2：
第一层：RT＝0.14*ROU+0.9639；
第二层：RT＝0.1412*ROU+1.002
YJV35kV-240mm2：
第一层：RT＝0.1405*ROU+1.005；
第二层：RT＝0.14*ROU+1.045
YJV10kV-240mm2：
第一层：RT＝0.1394*ROU+1.033；
第二层：RT＝0.1391*ROU+1.07
YJV10kV-120mm2：
第一层：RT＝0.17*ROU+1.162；
第二层：RT＝0.17*ROU+1.2
YJV10kV-70mm2：
第一层：RT＝0.1674*ROU+1.398；
第二层：RT＝0.167*ROU+1.436
2)互热阻部分
电缆间的相互作用是通过对相邻电缆温升的增加来体现的，设有k号和p号电缆，当计算p号电缆对k号电缆的温升影响时，根据IEC60287标准，可以按镜像法计算其温升：
Δθkp＝ROU*Qp/(2π*ln(d′pk/dpk))
d′pk和dpk如图2所示，ROU为土壤热阻系数，Qp为p号电缆的损耗。当电缆敷设和土壤热阻系数已知时，相邻电缆的互热温升可简化为Δθ＝RTh*Q，其中互热阻RTh＝ROU/2π*ln(d′pk/dpk)，是一个恒定值，用同样的方法，可以计算出图1所示所有孔位之间的互热热阻，与自热热阻一起构建转移矩阵。
为了简化计算，可以设定1号电缆(图1中左上第1根电缆)型号为YJV10kV-400mm2，电流为550A，暂不考虑热电耦合，损耗为44.35W/m，其余电缆不加电流，环境温度为35℃，土壤热阻为1℃·m/W，计算出其余19根电缆的线芯温升分别为[49.1，43.1，40.5，38.8，37.7，36.9，36.3，35.8，35.4，48.3，46.1，43.1，40.9，39.4，38.2，37.4，36.7，36.2，35.8]℃，获得温升后，可计算出[1-2，1-3，1-4，1-5，1-6，1-7，1-8，1-9，1-10，1-11，1-12，1-13，1-14，1-15，1-16，1-17，1-18，1-19，1-20]间的互热热阻分别为[0.318，0.212，0.1534，0.1173，0.0902，0.0722，0.0586，0.0474，0.0406，0.3315，0.2797，0.212，0.1624，0.1286，0.1015，0.0834，0.0677，0.0564，0.0474]。
根据IEC60287，即使考虑不同电缆型号，线芯间距随电缆型号之间的差别很小，对相邻两根电缆间的互热阻影响可以忽略，对图1各电缆位置分析可知，存在以下规律：
1-2，2-3，3-4，4-5，5-6，6-7，7-8，8-9，9-10互热相等；
1-3，2-4，3-5，4-6，5-7，6-8，7-9，8-10互热相等；
1-4，2-5，3-6，4-7，5-8，6-9，7-10互热相等；
1-5，2-6，3-7，4-8，5-9，6-10互热相等；
1-6；2-7，3-8，4-9，5-10互热相等；
1-7，2-8，3-9，4-10互热相等；
1-8，2-9，3-10互热相等；
1-9；2-10互热相等；
1-11，2-12，3-13，4-14，5-15，6-16，7-17，8-18，9-19，10-20互热相等；
1-12，2-11，2-13，3-12，3-14，4-13，4-15，5-14，5-16，6-15，6-17，7-16，7-18，8-17，8-19，9-18，9-20互热相等；
1-13，2-14，3-15，3-11，4-16，4-12，5-17，5-13，6-18，6-1，7-19，7-15，8-20，8-16，9-17，10-18互热相等；
1-14，2-15，3-16，4-17，4-11，5-18，5-12，6-19，6-13，7-20，7-14，8-15，9-16，10-17互热相等；
1-15，2-16，3-17，4-18，5-19，5-11，6-20，6-12，7-13，8-14，9-15，10-16互热相等；
1-16，2-17，3-18，4-19，5-20，6-11，7-12，8-13，9-14，10-15互热相等；
1-17，2-18，3-19，4-20，7-11，8-12，9-13，10-14互热相等；
1-18，2-19，3-20，8-11，9-12，10-13互热相等；
1-19，2-20，9-11，10-12互热相等；
1-20，10-11互热相等；
也就是通过1次计算，可以获得第一层任意两根电缆间的互热阻，以及第1层和第2层电缆间任意两根电缆间的互热阻。
两层电缆间的埋深不同造成第一层两根电缆间d’pk和dpk与第2层电缆相同间距的电缆间的d’pk和dpk不同，因此第2层电缆间的互热阻需要另外计算。第2层电缆间的互热阻可以在第11号电缆类型取YJV10kV-400mm2，电流设为550A。则可计算出12-20号电缆的线芯温度为[50.8，46.1，43.4，41.6，40.3，39.4，38.6，38.1，37.6]℃，[11-12，11-13，11-14，11-15，11-16，11-17，11-18，11-19，11-20]电缆间的互热阻为[0.3563，0.2503，0.1894，0.1488，0.1195，0.0992，0.0677，0.0519，0.0383，0.0293]，则第二层电缆互热阻存在以下规律：
11-12，12-13，13-14，14-15，15-16，16-17，17-18，18-19，19-20互热相等；
11-13，12-14，13-15，14-16，15-17，16-18，17-19，18-20互热相等；
11-14，12-15，13-16，14-17，15-18，16-19，17-20互热相等；
11-15，12-16，13-17，14-18，15-19，16-20互热相等；
11-16，12-17，13-18，14-19，15-20互热相等；
11-17，12-18，13-19，14-20互热相等；
11-18，12-19，13-20互热相等；
11-19，12-20互热相等；
由此可以获得第2层任意两根电缆间的互热阻。
与自热阻相同，需要给出互热阻与土壤热阻系数之间的关系，分别取土壤热阻系数分别为0.8、1、1.2、1.4、1.6、1.8与2℃·m/W，1号电缆加电流550A，暂不考虑热电耦合，分别计算其余19根电缆的线芯温升，然后进行拟合，得到其线性拟合表达式RTh＝A*ROU+B。
1号电缆对其余的19号电缆的互热阻计算关系式中
系数A＝
[0.1502 0.1502 0.1506 0.1514 0.1506 0.151 0.1502 0.151 0.1514 0.15140.1506 0.1506 0.151 0.1502 0.151 0.1502 0.151 0.151 0.151]，
系数B＝
[0.1679 0.0619 0.0034-0.0348-0.0598-0.0787-0.0914-0.1029-0.11150.1795 0.1297 0.062 0.0122-0.0215-0.0487-0.0666-0.0826-0.0938-0.1029]。
同理可以获得11号电缆加550A电流时，进行线性拟合时的
系数A＝
[0.151 0.1514 0.1502 0.151 0.1506 0.1514 0.1506 0.1502 0.1502]
系数B＝
[0.2061 0.0979 0.0394 -0.002 -0.0305 -0.0532 -0.0688 -0.0811 -0.0914]。
通过观察两组系数A，可知只有千分位上有差别，最小为0.1502，最大为0.1514，相差0.0012，取电缆损耗为50W/m，则温升差仅为0.06℃，因此可以进行平均，均取0.1508，不会带来大的误差。
(3)矩阵合成
由此可以得到图1所对应的通用的转移矩阵如下：
Figure BDA0002567751370000081
其中：
Figure BDA0002567751370000082
Figure BDA0002567751370000083
Figure BDA0002567751370000084
RT21＝RT12；
RT1和RT2中的对角线元素为自热热阻，在确定电缆型号和土壤热阻系数后，可以根据前述给出的各电缆型号自热阻计算关系式计算而得，其余互热热阻均须叠加0.1508ROU，即土壤热阻系数的影响因数。
由此可构建计算关系式来计算各电缆的线芯温升：
T＝RT·Q
温升矩阵为：
Figure BDA0002567751370000091
损耗矩阵为：
Figure BDA0002567751370000092
损耗矩阵各元素可由前述公式由电流计算而得。
计算出各电缆线芯温升后，与环境温度叠加可获得电缆线芯的实际温度。在实际计算过程中，需要考虑热电耦合，通过4-5次迭代后，均可以收敛，获得最终的线芯温升，对于没有电缆的孔位，损耗矩阵中对应元素直接设置为0即可。
如图5所示，具体的获取流程如下：
(1)利用CYMCAP软件计算不同型号电缆在不同孔位、不同电流和不同土壤热阻系数下的损耗和温升数据，通过拟合获得各型号电缆在不同孔位的自热阻和土壤热阻系数之间的计算关系式。
(2)利用CYMCAP软件计算相邻电缆在不同土壤热阻系数下的损耗与线芯温升数据，通过拟合获得不同间距电缆间的互热阻与土壤热阻系数之间的计算关系式。
(3)利用所获得的不同型号电缆自热阻与土壤热阻系数之间的关系式、互热阻与土壤热阻系数之间的关系式，构建包括所有排管孔位的转移矩阵，转移矩阵中的对角线元素代表自热阻，可以根据不同型号电缆在排管的不同位置计算获得，非对角线元素为互热阻，互热阻分为两部分，常数项不变，但需与受土壤热阻系数影响的部分进行叠加，共同构成互热阻。
(4)实际应用中，根据排管内电缆的型号、位置和土壤热阻系数，调整转移矩阵相应项，利用电流与损耗之间的关系式计算给定电流下的各电缆损耗，利用T＝A*Q计算电缆的线芯温升，通过温升和损耗的4-5次迭代计算，可以得到收敛的线芯温度数据。
实施例1
12回排管敷设电缆模型
电缆放置如图3所示，20孔位中共有12根三芯电缆。设环境温度为38℃，土壤热阻系数为0.9℃·m/W，电缆型号均为YJV10kV-400mm2，电缆电流分别为：400A，300A，300A，260A，260A，260A，300A，280A，250A，250A，280A，300A。
根据前述计算公式，可以计算出自热阻为[1.0889 1.0889 1.0889 1.08891.0889 1.0889 1.0889 1.1256 1.1256 1.1256 1.1256 1.1256]，互热热阻均需叠加0.1508*0.9＝0.1357，可以构建转移矩阵如下：
Figure BDA0002567751370000101
Figure BDA0002567751370000102
Figure BDA0002567751370000103
RT21＝RT12
20℃时的损耗构建的损耗矩阵为：
Figure BDA0002567751370000111
考虑热电耦合，其迭代过程如下：
表1 12回电缆自热阻结果和损耗迭代结果(W/m)
自热阻 20℃损耗 第一次迭代 第二次迭代 第三次迭代 第四次迭代
1.08887 24.76 29.21 29.75 29.82 29.83
1.08887 13.93 16.41 16.72 16.76 16.76
1.08887 13.93 16.59 16.93 16.98 16.98
1.08887 10.46 12.46 12.72 12.75 12.76
1.08887 10.46 12.48 12.75 12.79 12.79
1.08887 10.46 12.46 12.73 12.76 12.77
1.08887 13.93 16.58 16.92 16.97 16.97
1.12561 12.13 14.56 14.89 14.94 14.94
1.12561 9.67 11.60 11.86 11.90 11.90
1.12561 9.67 11.59 11.84 11.88 11.88
1.12561 12.13 14.51 14.83 14.87 14.88
1.12561 13.93 16.48 16.81 16.85 16.85
表2 12回电缆线芯温度迭代数据及误差(℃)
Figure BDA0002567751370000112
Figure BDA0002567751370000121
由表1和表2可以看出，经过4次迭代后，损耗和温度均已收敛，最后计算结果与电缆载流量和温度计算通用软件CYMCAP相比，误差最大为0.3366℃，在保证快速计算的同时保证了计算的精度。
实施例2
14回模型
在排管中添加两根电缆，同时调整电缆型号，如表3第一列所示。敷设如图4所示。施加表3第二列给定电流，利用CYMCAP计算线芯温度，然后利用本方法计算，两者进行对比。环境温度为38℃，土壤热阻系数为1.3。表14、表15和表16分别给出了初始损耗、损耗迭代过程和温度迭代过程，积极比较误差。
表3电缆型号及电流、损耗初值、自热阻
电缆型号 电流(A) CYMCAP温度值(℃) 20度损耗 自热阻
YJV10kV-400 300 83.7 13.92957 1.145
YJV10kV-400 300 87.9 13.92957 1.145
YJV10kV-240 180 84.6 7.591158 1.2142
YJV35kV-400 200 83.5 6.05328 1.1459
YJV35kV-400 200 84 6.05328 1.1459
YJV10kV-120 135 88.1 8.46277875 1.383
YJV10kV-400 260 84.7 10.4626548 1.145
YJV35kV-240 240 87.6 13.3830144 1.227
YJV35kV-240 230 88.3 12.2909976 1.227
YJV10kV-240 180 88 7.591158 1.2508
YJV10kV-240 180 88.9 7.591158 1.2508
YJV10kV-240 180 88.4 7.591158 1.2508
YJV10kV-400 210 84.9 6.8254893 1.182
YJV10kV-400 300 86.5 13.92957 1.182
Figure BDA0002567751370000122
Figure BDA0002567751370000131
Figure BDA0002567751370000132
RT21＝RT12。
迭代初值，取电缆线芯温度为20℃，利用计算的损耗值构建的损耗矩阵为：
Figure BDA0002567751370000133
表4 14回电缆损耗迭代值(W/m)
20℃损耗 第一次迭代值 第二次迭代值 第三次迭代值 第四次迭代
13.93 16.50 16.85 16.89 16.90
13.93 16.66 17.04 17.09 17.10
7.59 9.156 9.37 9.41 9.41
6.05 7.20 7.35 7.37 7.38
6.05 7.21 7.36 7.38 7.39
8.46 10.36 10.64 10.68 10.68
10.46 12.42 12.69 12.72 12.73
13.38 16.28 16.70 16.75 16.76
12.29 14.98 15.37 15.42 15.43
7.59 9.23 9.46 9.50 9.50
7.59 9.25 9.49 9.52 9.53
7.59 9.24 9.47 9.51 9.51
6.83 8.10 8.28 8.30 8.31
13.93 16.61 16.98 17.03 17.03
表5 14回电缆线芯温度迭代值(℃)
第一次结果 第二次结果 第三次结果 第四次结果 最终结果 CYMCAP结果 误差
75.33 82.74 83.76 83.90 83.92 83.7 0.22
78.68 86.87 88.02 88.18 88.20 87.9 0.3
75.82 83.53 84.60 84.75 84.77 84.6 0.17
74.91 82.36 83.40 83.54 83.56 83.5 0.06
75.29 82.83 83.88 84.02 84.04 84 0.04
78.70 87.15 88.34 88.50 88.53 88.1 0.43
76.12 83.71 84.76 84.91 84.93 84.7 0.23
78.07 86.40 87.57 87.74 87.76 87.6 0.16
78.70 87.18 88.37 88.54 88.57 88.3 0.27
78.46 86.79 87.96 88.13 88.15 88 0.15
79.20 87.69 88.89 89.06 89.08 88.9 0.18
78.79 87.17 88.35 88.51 88.53 88.4 0.13
76.15 83.78 84.84 84.99 85.01 84.9 0.11
77.66 85.54 86.63 86.78 86.80 86.5 0.3
由表4和表5可以看出，经过4次迭代后，损耗和温度均已收敛，最后计算结果与电缆载流量和温度计算通用软件CYMCAP相比，误差最大为0.43℃，在保证快速计算的同时保证了计算的精度。
本发明针对地下排管线路往往在设计之初考虑未来多年的经济发展和电力供应的需要，预留较多的孔位。初期，排管内电缆线路较少，后期排管内电缆线路不断增多，为了适应这种变化，在初期创建了适应大多数电缆型号，包括每一个孔位的通用性转移矩阵，避免了后期随着电缆线路变化，不断重新创建转移矩阵，增强了转移矩阵的适应性。

Claims (8)

1.一种基于转移矩阵的简化排管电缆群稳态温升获取方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)根据排管电缆群敷设结构、电缆孔位和土壤热阻系数构建简化转移矩阵；
2)对于待测排管电缆群，根据简化转移矩阵进行迭代，最终得到排管电缆群的稳态温升。
2.根据权利要求1所述的一种基于转移矩阵的简化排管电缆群稳态温升获取方法，其特征在于，所述的步骤1)中，简化转移矩阵RT分别按照排管电缆群敷设方式进行合成，当共有M条电缆，以m*n的方式敷设时，合成得到的简化转移矩阵大小为M*M。
3.根据权利要求2所述的一种基于转移矩阵的简化排管电缆群稳态温升获取方法，其特征在于，所述的简化转移矩阵RT由m*m个行子转移矩阵构成，每个行子转移矩阵大小为n*n，且在简化转移矩阵RT中，每个行子转移矩阵以主对角线为对称轴，各行子转移矩阵对应相等。
4.根据权利要求3所述的一种基于转移矩阵的简化排管电缆群稳态温升获取方法，其特征在于，所述的每个行子转移矩阵均为对称阵，其由对角线元素和非对角线元素构成，所述的对角线元素代表电缆自热阻，非对角线元素代表电缆互热阻。
5.根据权利要求4所述的一种基于转移矩阵的简化排管电缆群稳态温升获取方法，其特征在于，所述的电缆自热阻的确定步骤具体为：
11)确定待测电缆的型号和电缆孔位，并在设定环境温度下施加电流，得到该电流对应的电缆损耗，获取在多组土壤热阻系数下的多组线芯温度；
12)根据多组线芯温度计算对应的多组自热阻，计算公式为：自热阻＝(线芯温度-环境温度)/损耗；
13)对多组土壤热阻系数和自热阻数据进行线性拟合，得到该电缆对应的土壤热阻系数与自热阻之间的关系式；
14)根据步骤11)-13)获取在不同孔位、不同电缆型号条件下，土壤热阻系数与自热阻之间的关系式。
6.根据权利要求4所述的一种基于转移矩阵的简化排管电缆群稳态温升获取方法，其特征在于，所述的电缆互热阻的确定步骤具体为：
21)确定当前电缆的型号和电缆孔位，并在设定环境温度下对当前电缆施加电流，得到该电流对应的电缆损耗Q，通过镜像法获取在多组土壤热阻系数下，当前电缆与其余电缆间的影响温升Δθ，则当前电缆与其余电缆的互热阻RTh的计算式为：
Δθ＝RTh*Q；
22)对多组土壤热阻系数和互热阻数据进行线性拟合，得到互热阻与土壤热阻系数之间的关系式。
7.根据权利要求6所述的一种基于转移矩阵的简化排管电缆群稳态温升获取方法，其特征在于，所述的步骤22)中，互热阻与土壤热阻系数之间的关系式为：
RTh＝A*ROU+B
其中，A、B为拟合系数。
8.根据权利要求1所述的一种基于转移矩阵的简化排管电缆群稳态温升获取方法，其特征在于，所述的步骤2)具体包括以下步骤：
21)根据排管内电缆的型号、孔位和土壤热阻系数，调整转移矩阵相应项；
22)根据每条电缆的电流获取对应的损耗，构建损耗矩阵Q，利用线芯温度T＝RT*Q计算每条电缆的线芯温度；
23)在得到线芯温度后根据电缆的电流再次获得新的损耗矩阵，计算新的线芯温度矩阵；
24)重复步骤22)-23)，在进行4-5次迭代计算后，最终得到排管电缆群的稳态温升数据。
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