CN115795980B - 基于多尺度有限元的电缆接头稳态温度场计算方法及系统 - Google Patents
基于多尺度有限元的电缆接头稳态温度场计算方法及系统 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及电缆温度计算技术领域，公开了一种基于多尺度有限元的电缆接头稳态温度场计算方法及系统，其方法通过有限元仿真软件构建电缆接头的几何模型以及电缆接头外围的环境层的几何模型，并进行拼接，得到电缆接头及环境的几何模型，对电缆接头及环境的几何模型进行边界条件设置以及网格剖分后，将电缆接头及环境的几何模型划分为宏观网格单元和微观网格单元，通过指定区域所剖分的微观网格单元内的平衡方程进行局部求解，得到微观网格单元的温度场刚度矩阵，将微观网格单元的温度场刚度矩阵进行组装，并构建宏观网格单元的有限元方程组进行求解，得到电缆接头的温度场分布，从而提高电缆接头温度场的计算效率和计算精度。
Description
技术领域
本发明涉及电缆温度计算技术领域，尤其涉及一种基于多尺度有限元的电缆接头稳态温度场计算方法及系统。
背景技术
电力电缆作为电力系统用于传输和分配电能的重要设备，在社会经济中不可或缺，其安全运行意义重大。电缆接头作为电缆的关键部位，其良好的机械性能和电气性能对于电缆的正常运行具有重要影响，特别是电缆接头自身质量问题和安装过程可能产生的各类缺陷都会影响到电缆的正常运行。电缆接头是电缆中最薄弱的环节，在电力电缆的长期运行过程中，电缆接头可能由于施工、接头氧化、压接头不紧、安装质量参差不齐、运行维护粗糙等原因产生缺陷，缺陷会引起电场强度畸变进而引发局部放电，加速电缆接头绝缘老化，甚至导致电缆运行温度升高，从响电缆载流量。近年来，据全国电力电缆运行故障类型和数量显示：电缆接头安装对工艺要求较高，在安装过程中极易因接头缺陷造成损伤，其相较于电缆本体结构复杂、安装环境也更恶劣，电力系统运行中70%以上的运行故障由电缆接头故障引起。电缆沟内的电缆接头热故障监测，更是长期困扰工业界的难点。
但是在对电缆/电缆接头的温度监测时发现，电缆/电缆接头的热故障的最直接原因是因为电力电缆通电发热造成，其热源是自内而外的，随着电力电缆接头的电气结构劣化，其内部热点温度才是决定电缆载流量或电缆是否出现热故障的核心因素。而以上方法，均是对电力电缆/电缆接头表面温度进行测量，而没有构建起电缆/电缆接头表面温度与内部热点温度的映射关系，而无法通过测量结果反应电缆/电缆接头内部热故障。
目前，通过电缆/电缆接头表面温度反应电缆内部热故障的根本解决途径是构建起电缆/电缆接头表面温度与内部热点温度的映射关系，热学分析过程，一过程多涉及热路计算或温度场有限元仿真。
在有限元仿真方式在发表论文中提到，其所进行的电缆/电缆接头稳态温升计算基本没有考虑电缆沟中复杂的环境因素、电缆接头与电缆相互挤压和电缆/电缆接头与支撑物之间的接触。而这一研究的直观方法是在进行电缆接头稳态温度场计算时，增大网格密度，而整体增大网格数量会增大计算机求解的压力，严重浪费算力，耗时更长，效率低下，同时，也导致温度场的计算精度也不高。
发明内容
本发明提供了一种基于多尺度有限元的电缆接头稳态温度场计算方法及系统，解决了电缆接头温度场的计算效率低下且精度不高的技术问题。
有鉴于此，本发明第一方面提供了一种基于多尺度有限元的电缆接头稳态温度场计算方法，包括以下步骤：
基于有限元仿真软件构建电缆接头的几何模型以及电缆接头外围的环境层的几何模型，将所述电缆接头的几何模型以及电缆接头外围的环境层的几何模型相拼接，得到电缆接头及环境的几何模型；
对所述电缆接头及环境的几何模型进行边界条件设置，其中，边界条件包括热边界条件、热膨胀系数、热传导系数、热流密度和对流换热系数；
对经过边界条件设置后的电缆接头及环境的几何模型进行网格剖分，将电缆接头及环境的几何模型划分为宏观网格单元和微观网格单元，并将微观网格单元的节点信息归类到宏观网格单元内；
通过指定区域所剖分的微观网格单元内的平衡方程进行局部求解，得到微观网格单元的温度场刚度矩阵，将电缆接头及环境的几何模型的全部区域的微观网格单元的温度场刚度矩阵进行组装，得到宏观温度场刚度矩阵，并构建宏观网格单元的有限元方程组，求解宏观网格单元的有限元方程组，得到电缆接头的温度场分布。
优选地，环境层的几何模型包括电缆沟内的与电缆接头相挤压的其他电缆结构、电缆沟内的电缆接头的支撑物、电缆沟内壁结构、以及电缆沟中的空气结构。
优选地，通过指定区域所剖分的微观网格单元内的平衡方程进行局部求解，得到微观网格单元的温度场刚度矩阵，将电缆接头及环境的几何模型的全部区域的微观网格单元的温度场刚度矩阵进行组装，得到宏观温度场刚度矩阵，并构建宏观网格单元的有限元方程组，求解宏观网格单元的有限元方程组，得到电缆接头的温度场分布的步骤具体包括：
通过指定区域所剖分的微观网格单元内的平衡方程进行局部求解，得到微观网格单元的温度场刚度矩阵，
其中，平衡方程为：
；
式中，为温度场刚度矩阵，满足，其中，为指定区域，为位移向量，为泊松比，T为转置符号，D为材料属性，分别为节点i的横坐标、纵坐标和Z轴坐标，为节点i的数值基函数表示偏导数；
对于三维m节点网格单元内的宏观节点和微观节点的位移关系表示成：
；
其中，；
；
M为数值基函数，，分别为宏观网格单元内的节点n的横坐标、纵坐标和Z轴坐标，分别为微观网格单元内的节点m的横坐标、纵坐标和Z轴坐标，m为节点序号，
其中，为微分矩阵，
；
；
n为宏观网格单元内的微观节点总数，均是数值基函数中的耦合附加项；
将电缆接头及环境的几何模型的全部区域的微观网格单元的温度场刚度矩阵进行组装，得到宏观温度场刚度矩阵，并构建宏观网格单元的有限元方程组，求解宏观网格单元的有限元方程组，得到电缆接头的温度场分布。
第二方面，本发明提供了一种基于多尺度有限元的电缆接头稳态温度场计算系统，包括：
几何模型构建模块，用于基于有限元仿真软件构建电缆接头的几何模型以及电缆接头外围的环境层的几何模型，将所述电缆接头的几何模型以及电缆接头外围的环境层的几何模型相拼接，得到电缆接头及环境的几何模型；
边界设置模块，用于对所述电缆接头及环境的几何模型进行边界条件设置，其中，边界条件包括热边界条件、热膨胀系数、热传导系数、热流密度和对流换热系数；
网格剖分模块，用于对经过边界条件设置后的电缆接头及环境的几何模型进行网格剖分，将电缆接头及环境的几何模型划分为宏观网格单元和微观网格单元，并将微观网格单元的节点信息归类到宏观网格单元内；
温度场计算模块，用于通过指定区域所剖分的微观网格单元内的平衡方程进行局部求解，得到微观网格单元的温度场刚度矩阵，将电缆接头及环境的几何模型的全部区域的微观网格单元的温度场刚度矩阵进行组装，得到宏观温度场刚度矩阵，并构建宏观网格单元的有限元方程组，求解宏观网格单元的有限元方程组，得到电缆接头的温度场分布。
优选地，环境层的几何模型包括电缆沟内的与电缆接头相挤压的其他电缆结构、电缆沟内的电缆接头的支撑物、电缆沟内壁结构、以及电缆沟中的空气结构。
优选地，所述温度场计算模块具体包括：
刚度矩阵求解模块，用于通过指定区域所剖分的微观网格单元内的平衡方程进行局部求解，得到微观网格单元的温度场刚度矩阵，
其中，平衡方程为：
；
式中，为温度场刚度矩阵，满足，其中，为指定区域，为位移向量，为泊松比，T为转置符号，D为材料属性，分别为节点i的横坐标、纵坐标和Z轴坐标，为节点i的数值基函数表示偏导数；
对于三维m节点网格单元内的宏观节点和微观节点的位移关系表示成：
；
其中，；
；
M为数值基函数，，分别为宏观网格单元内的节点n的横坐标、纵坐标和Z轴坐标，分别为微观网格单元内的节点m的横坐标、纵坐标和Z轴坐标，m为节点序号，
其中，为微分矩阵，
；
；
n为宏观网格单元内的微观节点总数，均是数值基函数中的耦合附加项；
刚度矩阵组装模块，用于将电缆接头及环境的几何模型的全部区域的微观网格单元的温度场刚度矩阵进行组装，得到宏观温度场刚度矩阵，并构建宏观网格单元的有限元方程组，求解宏观网格单元的有限元方程组，得到电缆接头的温度场分布。
从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：
本发明考虑复杂环境因素，通过有限元仿真软件构建电缆接头的几何模型以及电缆接头外围的环境层的几何模型，并进行拼接，得到电缆接头及环境的几何模型，对电缆接头及环境的几何模型进行边界条件设置以及网格剖分后，将电缆接头及环境的几何模型划分为宏观网格单元和微观网格单元，并将微观网格单元的节点信息归类到宏观网格单元内，通过指定区域所剖分的微观网格单元内的平衡方程进行局部求解，得到微观网格单元的温度场刚度矩阵，将微观网格单元的温度场刚度矩阵进行组装，得到宏观温度场刚度矩阵，并构建宏观网格单元的有限元方程组，求解宏观网格单元的有限元方程组，得到电缆接头的温度场分布，从而将宏观网格单元与微观网格单元进行整合，提高电缆接头温度场的计算效率和计算精度。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种基于多尺度有限元的电缆接头稳态温度场计算方法的流程图；
图2为本发明实施例提供的一种基于多尺度有限元的电缆接头稳态温度场计算系统的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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做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。
为了便于理解，请参阅图1，本发明提供的一种基于多尺度有限元的电缆接头稳态温度场计算方法，包括以下步骤：
S1、基于有限元仿真软件构建电缆接头的几何模型以及电缆接头外围的环境层的几何模型，将电缆接头的几何模型以及电缆接头外围的环境层的几何模型相拼接，得到电缆接头及环境的几何模型。
其中，有限元仿真软件可以采用Solidworks三维建模软件。环境层的几何模型包括电缆沟内的与电缆接头相挤压的其他电缆结构、电缆沟内的电缆接头的支撑物、电缆沟内壁结构、以及电缆沟中的空气结构。
S2、对电缆接头及环境的几何模型进行边界条件设置，其中，边界条件包括热边界条件、热膨胀系数、热传导系数、热流密度和对流换热系数。
S3、对经过边界条件设置后的电缆接头及环境的几何模型进行网格剖分，将电缆接头及环境的几何模型划分为宏观网格单元和微观网格单元，并将微观网格单元的节点信息归类到宏观网格单元内。
其中，采用有限元仿真软件的结构离散化的方式进行网格剖分，将电缆接头及环境的几何模型划分成两套网格结构，两套网格结构分别对应宏观网格信息和微观网格信息，并将微观网格单元的节点信息归类到宏观网格单元内，网格的构建采用商用有限元仿真软件网格剖分功能可以实现。
S4、通过指定区域所剖分的微观网格单元内的平衡方程进行局部求解，得到微观网格单元的温度场刚度矩阵，将电缆接头及环境的几何模型的全部区域的微观网格单元的温度场刚度矩阵进行组装，得到宏观温度场刚度矩阵，并构建宏观网格单元的有限元方程组，求解宏观网格单元的有限元方程组，得到电缆接头的温度场分布。
需要说明的是，本发明提供的一种基于多尺度有限元的电缆接头稳态温度场计算方法，考虑复杂环境因素，通过有限元仿真软件构建电缆接头的几何模型以及电缆接头外围的环境层的几何模型，并进行拼接，得到电缆接头及环境的几何模型，对电缆接头及环境的几何模型进行边界条件设置以及网格剖分后，将电缆接头及环境的几何模型划分为宏观网格单元和微观网格单元，并将微观网格单元的节点信息归类到宏观网格单元内，通过指定区域所剖分的微观网格单元内的平衡方程进行局部求解，得到微观网格单元的温度场刚度矩阵，将微观网格单元的温度场刚度矩阵进行组装，得到宏观温度场刚度矩阵，并构建宏观网格单元的有限元方程组，求解宏观网格单元的有限元方程组，得到电缆接头的温度场分布，从而将宏观网格单元与微观网格单元进行整合，提高电缆接头温度场的计算效率和计算精度。
在一个具体实施例中，步骤S4具体包括：
S401、通过指定区域所剖分的微观网格单元内的平衡方程进行局部求解，得到微观网格单元的温度场刚度矩阵，
其中，平衡方程为：
；
式中，为温度场刚度矩阵，满足，其中，为指定区域，为位移向量，为泊松比，T为转置符号，D为材料属性，分别为节点i的横坐标、纵坐标和Z轴坐标，为节点i的数值基函数表示偏导数；
对于三维m节点网格单元内的宏观节点和微观节点的位移关系表示成：
；
其中，；
；
M为数值基函数，，分别为宏观网格单元内的节点n的横坐标、纵坐标和Z轴坐标，分别为微观网格单元内的节点m的横坐标、纵坐标和Z轴坐标，m为节点序号，
其中，为微分矩阵，
；
；
n为宏观网格单元内的微观节点总数，均是数值基函数中的耦合附加项；
其中，耦合附加项是数值基函数M里的元素。
S402、将电缆接头及环境的几何模型的全部区域的微观网格单元的温度场刚度矩阵进行组装，得到宏观温度场刚度矩阵，并构建宏观网格单元的有限元方程组，求解宏观网格单元的有限元方程组，得到电缆接头的温度场分布。
需要说明的是，在求解稳态温度场时，其是各宏观网格单元内部的微观网格单元组装的刚度矩阵，通过数值基函数得各宏观网格单元的节点的等效刚度矩阵。
同时，宏观网格单元的温度场求解是基于微观计算获得的各宏观单元的刚度矩阵进行组装，得到宏观网格单元的宏观刚度矩阵，并构建宏观单元有限元求解方程组，在宏观尺度上对原结构进行求解以降低求解计算量。
其中，在宏观计算求得的宏观温度场信息基础上，通过数值基函数用降尺度计算得到微观节点的温度场信息。
其中，仿真计算过程采用商用有限元仿真软件实现，故不做详细阐释。
通过计算结果对比，通过电缆接头温升试验获得电缆接头固定点位实际温度，采用常规温度场计算方法与本发明方法计算所得结果如表1。
表1
由此可见，本发明所提供的方法的计算结果更接近实测结果，此处需强调，对于电力电缆表面温度的测量和计算时，精度要求较高，因为利用现有推演手段，表面温度误差会在推演内部热点温度时被放大。
以上为本发明提供的一种基于多尺度有限元的电缆接头稳态温度场计算方法的实施例的详细描述，以下为本发明提供的一种基于多尺度有限元的电缆接头稳态温度场计算系统的实施例的详细描述。
为了便于理解，请参阅图2，本发明提供的一种基于多尺度有限元的电缆接头稳态温度场计算系统，包括：
几何模型构建模块100，用于基于有限元仿真软件构建电缆接头的几何模型以及电缆接头外围的环境层的几何模型，将电缆接头的几何模型以及电缆接头外围的环境层的几何模型相拼接，得到电缆接头及环境的几何模型；
其中，环境层的几何模型包括电缆沟内的与电缆接头相挤压的其他电缆结构、电缆沟内的电缆接头的支撑物、电缆沟内壁结构、以及电缆沟中的空气结构。
边界设置模块200，用于对电缆接头及环境的几何模型进行边界条件设置，其中，边界条件包括热边界条件、热膨胀系数、热传导系数、热流密度和对流换热系数；
网格剖分模块300，用于对经过边界条件设置后的电缆接头及环境的几何模型进行网格剖分，将电缆接头及环境的几何模型划分为宏观网格单元和微观网格单元，并将微观网格单元的节点信息归类到宏观网格单元内；
温度场计算模块400，用于通过指定区域所剖分的微观网格单元内的平衡方程进行局部求解，得到微观网格单元的温度场刚度矩阵，将电缆接头及环境的几何模型的全部区域的微观网格单元的温度场刚度矩阵进行组装，得到宏观温度场刚度矩阵，并构建宏观网格单元的有限元方程组，求解宏观网格单元的有限元方程组，得到电缆接头的温度场分布。
在一个具体实施例中，温度场计算模块具体包括：
刚度矩阵求解模块，用于通过指定区域所剖分的微观网格单元内的平衡方程进行局部求解，得到微观网格单元的温度场刚度矩阵，
其中，平衡方程为：
；
式中，为温度场刚度矩阵，满足，其中，为指定区域，为位移向量，为泊松比，T为转置符号，D为材料属性，分别为节点i的横坐标、纵坐标和Z轴坐标，为节点i的数值基函数表示偏导数；
对于三维m节点网格单元内的宏观节点和微观节点的位移关系表示成：
；
其中，；
；
M为数值基函数，，分别为宏观网格单元内的节点n的横坐标、纵坐标和Z轴坐标，分别为微观网格单元内的节点m的横坐标、纵坐标和Z轴坐标，m为节点序号，
其中，为微分矩阵，
；
；
n为宏观网格单元内的微观节点总数，均是数值基函数中的耦合附加项；
刚度矩阵组装模块，用于将电缆接头及环境的几何模型的全部区域的微观网格单元的温度场刚度矩阵进行组装，得到宏观温度场刚度矩阵，并构建宏观网格单元的有限元方程组，求解宏观网格单元的有限元方程组，得到电缆接头的温度场分布。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (4)
1.基于多尺度有限元的电缆接头稳态温度场计算方法，其特征在于，包括以下步骤：
基于有限元仿真软件构建电缆接头的几何模型以及电缆接头外围的环境层的几何模型，将所述电缆接头的几何模型以及电缆接头外围的环境层的几何模型相拼接，得到电缆接头及环境的几何模型；
对所述电缆接头及环境的几何模型进行边界条件设置，其中，边界条件包括热边界条件、热膨胀系数、热传导系数、热流密度和对流换热系数；
对经过边界条件设置后的电缆接头及环境的几何模型进行网格剖分，将电缆接头及环境的几何模型划分为宏观网格单元和微观网格单元，并将微观网格单元的节点信息归类到宏观网格单元内；
通过指定区域所剖分的微观网格单元内的平衡方程进行局部求解，得到微观网格单元的温度场刚度矩阵，将电缆接头及环境的几何模型的全部区域的微观网格单元的温度场刚度矩阵进行组装，得到宏观温度场刚度矩阵，并构建宏观网格单元的有限元方程组，求解宏观网格单元的有限元方程组，得到电缆接头的温度场分布，具体包括：
通过指定区域所剖分的微观网格单元内的平衡方程进行局部求解，得到微观网格单元的温度场刚度矩阵，
其中，平衡方程为：
式中，为温度场刚度矩阵，满足 , 其中，为指定区域，为位移向量，为泊松比，T为转置符号，D为材料属性，分别为节点i的横坐标、纵坐标和Z轴坐标，为节点i的数值基函数，表示偏导数；
对于三维m节点网格单元内的宏观节点和微观节点的位移关系表示成：
其中，
为数值基函数，，分别为宏观网格单元内的节点n的横坐标、纵坐标和Z轴坐标，分别为微观网格单元内的节点m的横坐标、纵坐标和Z轴坐标，m为节点序号，
其中，为微分矩阵，
n为宏观网格单元内的微观节点总数，均是数值基函数中的耦合附加项；
将电缆接头及环境的几何模型的全部区域的微观网格单元的温度场刚度矩阵进行组装，得到宏观温度场刚度矩阵，并构建宏观网格单元的有限元方程组，求解宏观网格单元的有限元方程组，得到电缆接头的温度场分布。
2.根据权利要求1所述的基于多尺度有限元的电缆接头稳态温度场计算方法，其特征在于，环境层的几何模型包括电缆沟内的与电缆接头相挤压的其他电缆结构、电缆沟内的电缆接头的支撑物、电缆沟内壁结构、以及电缆沟中的空气结构。
3.基于多尺度有限元的电缆接头稳态温度场计算系统，其特征在于，包括：
几何模型构建模块，用于基于有限元仿真软件构建电缆接头的几何模型以及电缆接头外围的环境层的几何模型，将所述电缆接头的几何模型以及电缆接头外围的环境层的几何模型相拼接，得到电缆接头及环境的几何模型；
边界设置模块，用于对所述电缆接头及环境的几何模型进行边界条件设置，其中，边界条件包括热边界条件、热膨胀系数、热传导系数、热流密度和对流换热系数；
网格剖分模块，用于对经过边界条件设置后的电缆接头及环境的几何模型进行网格剖分，将电缆接头及环境的几何模型划分为宏观网格单元和微观网格单元，并将微观网格单元的节点信息归类到宏观网格单元内；
温度场计算模块，用于通过指定区域所剖分的微观网格单元内的平衡方程进行局部求解，得到微观网格单元的温度场刚度矩阵，将电缆接头及环境的几何模型的全部区域的微观网格单元的温度场刚度矩阵进行组装，得到宏观温度场刚度矩阵，并构建宏观网格单元的有限元方程组，求解宏观网格单元的有限元方程组，得到电缆接头的温度场分布；
所述温度场计算模块具体包括：
刚度矩阵求解模块，用于通过指定区域所剖分的微观网格单元内的平衡方程进行局部求解，得到微观网格单元的温度场刚度矩阵，
其中，平衡方程为：
式中，为温度场刚度矩阵，满足 , 其中，为指定区域，为位移向量，为泊松比，T为转置符号，D为材料属性，分别为节点i的横坐标、纵坐标和Z轴坐标，为节点i的数值基函数，表示偏导数；
对于三维m节点网格单元内的宏观节点和微观节点的位移关系表示成：
其中，
为数值基函数，，分别为宏观网格单元内的节点n的横坐标、纵坐标和Z轴坐标，分别为微观网格单元内的节点m的横坐标、纵坐标和Z轴坐标，m为节点序号，
其中，为微分矩阵，
n为宏观网格单元内的微观节点总数，均是数值基函数中的耦合附加项；
刚度矩阵组装模块，用于将电缆接头及环境的几何模型的全部区域的微观网格单元的温度场刚度矩阵进行组装，得到宏观温度场刚度矩阵，并构建宏观网格单元的有限元方程组，求解宏观网格单元的有限元方程组，得到电缆接头的温度场分布。
4.根据权利要求3所述的基于多尺度有限元的电缆接头稳态温度场计算系统，其特征在于，环境层的几何模型包括电缆沟内的与电缆接头相挤压的其他电缆结构、电缆沟内的电缆接头的支撑物、电缆沟内壁结构、以及电缆沟中的空气结构。
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