CN116819224A - 电缆运行状态监测方法、装置、计算机设备、介质和产品 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种电缆运行状态监测方法、装置、计算机设备、介质和产品。所述方法包括：获取目标电缆的缆芯在第一电流采样时刻的初始温度变化率；获取目标电缆在第一电流采样时刻的累积电流变化率，累积电流变化率用于表征目标电缆在第一电流采样时刻的累积电流值的变化情况；基于累积电流变化率对初始温度变化率进行修正处理，得到缆芯在第一电流采样时刻的目标温度变化率，目标温度变化率用于表征目标电缆的运行状态。采用本方法能够提高电缆运行状态的监测精度。
Description
技术领域
本申请涉及电力传输技术领域，特别是涉及一种电缆运行状态监测方法、装置、计算机设备、介质和产品。
背景技术
电缆作为电力传输的重要载体，在电力传输过程中，需要保证电缆安全稳定地运行。电缆在传输电流的过程中会发热，如果电缆温度高到一定程度，会破坏电缆的绝缘介质，进而影响电缆的安全稳定运行。因此，在长期高压供电过程中，需要通过电缆温度的变化趋势对电缆运行状态进行实时监测。一般通过缆芯温度的实时变化趋势来监测电缆的运行状态。
目前的电缆运行状态监测方法是基于电缆内置的温度采样模块对缆芯温度进行采样，得到缆芯采样温度，根据缆芯采样温度预测缆芯温度的变化趋势。
但是，上述电缆运行状态监测方法的精度较差。
发明内容
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够电缆运行状态监测精度的电缆运行状态监测方法、装置、计算机设备、介质和产品。
第一方面，本申请提供了一种电缆运行状态监测方法。所述方法包括：
获取目标电缆的缆芯在第一电流采样时刻的初始温度变化率；
获取目标电缆在第一电流采样时刻的累积电流变化率，累积电流变化率用于表征目标电缆在第一电流采样时刻的累积电流值的变化情况；
基于累积电流变化率对初始温度变化率进行修正处理，得到缆芯在第一电流采样时刻的目标温度变化率，目标温度变化率用于表征目标电缆的运行状态。
在其中一个实施例中，基于累积电流变化率对初始温度变化率进行修正处理，得到缆芯在第一电流采样时刻的目标温度变化率，包括：
计算累积电流变化率和初始温度变化率的平均值，得到目标温度变化率。
在其中一个实施例中，获取目标电缆的缆芯在第一电流采样时刻的初始温度变化率，包括：
获取目标电缆在第一电流采样时刻的第一采样电流值；
根据第一采样电流值和目标电缆的电流过载阈值之间的差值，得到目标电缆在第一电流采样时刻的目标过载系数；
根据目标电缆在多个历史温度采样时刻的历史采样电流值以及历史缆芯采样温度，确定目标过载系数与缆芯温度变化率之间的目标映射因子；
根据目标映射因子和目标过载系数进行计算，得到初始温度变化率。
在其中一个实施例中，获取目标电缆在第一电流采样时刻的累积电流变化率，包括：
获取目标电缆在第一电流采样时刻的第一累积电流值，以及获取目标电缆在第二电流采样时刻的第二累积电流值，第二电流采样时刻在时序上位于第一电流采样时刻之后；
根据第一累积电流值和第二累积电流值，获取累积电流变化率。
在其中一个实施例中，根据第一累积电流值和第二累积电流值，获取累积电流变化率，包括：
将第二累积电流值和第一累积电流值进行相减，得到目标差值；
将目标差值除以电流时刻差值，得到累积电流变化率；电流时刻差值等于第二电流采样时刻和第一电流采样时刻的差值。
在其中一个实施例中，获取目标电缆在第一电流采样时刻的第一累积电流值，包括：
获取目标电缆在多个第三电流采样时刻对应的第三采样电流值，第三电流采样时刻在时序上位于第一电流采样时刻之前；
将多个第三采样电流值进行加权相加处理，得到第一累积电流值。
第二方面，本申请还提供了一种电缆运行状态监测装置。装置包括：
初始变化率获取模块，用于获取目标电缆的缆芯在第一电流采样时刻的初始温度变化率；
累积变化率获取模块，用于获取目标电缆在第一电流采样时刻的累积电流变化率，累积电流变化率用于表征目标电缆在第一电流采样时刻累积电流增加的快慢情况；
目标变化率获取模块，用于基于累积电流变化率对初始温度变化率进行修正处理，得到目标电缆的缆芯在第一电流采样时刻的目标温度变化率，目标温度变化率用于表征目标电缆的运行状态。
第三方面，本申请还提供了一种计算机设备。所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述第一方面所述方法的步骤。
第四方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述第一方面所述方法的步骤。
第五方面，本申请还提供了一种计算机程序产品。所述计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述第一方面所述方法的步骤。
上述电缆运行状态监测方法、装置、计算机设备、介质和产品，获取目标电缆的缆芯在第一电流采样时刻的初始温度变化率；获取目标电缆在第一电流采样时刻的累积电流变化率，累积电流变化率用于表征目标电缆在第一电流采样时刻的累积电流值的变化情况；基于累积电流变化率对初始温度变化率进行修正处理，得到缆芯在第一电流采样时刻的目标温度变化率，目标温度变化率用于表征目标电缆的运行状态；申请人通过大量研究发现，电缆的缆芯温度变化趋势与电缆的累积电流值的变化趋势非常贴近，即当电缆的累积电流值上升或下降时，电缆的缆芯温度也随着立刻上升或下降，反应速度非常快；同时，电缆的电流值采样间隔比较短，一般为几百毫秒，使得电缆的累积电流值能够实时获取，进而能够实时获取目标电缆的累积电流变化率；这样，利用累积温度变化率对获取的第一电流采样时刻的初始温度变化率进行修正，得到的目标温度变化率，能够实时精准反应缆芯的温度变化情况，避免传统技术中基于电缆内置的温度采样模块对缆芯温度进行采样，但是因为温度采样模块的温度采样间隔比较大，不能满足实时反映缆芯温度变化趋势，导致通过该方法得到的缆芯温度变化率不能够实时反映目标电缆的运行状态，使得电缆运行状态监测方法的精度较差的问题；通过本申请实施例提供的电缆运行状态监测方法得到的缆芯温度变化率能够实时精准反映目标电缆的运行状态，提高了电缆运行状态的监测精度。
附图说明
图1为一个实施例中电缆运行状态监测方法的应用环境图；
图2为一个实施例中电缆运行状态监测方法的流程示意图；
图3为一个实施例中采样电流值和缆芯温度相对关系的示例性示意图；
图4为一个实施例中累积电流和缆芯温度相对关系的示例性示意图；
图5为一个实施例中得到初始温度变化率的流程示意图；
图6为一个实施例中获取累积电流变化率的流程示意图；
图7为一个实施例中得到目标累积电流的流程示意图；
图8为另一个实施例中电缆运行状态监测方法的流程示意图；
图9为一个实施例中电缆运行状态监测装置的结构框图；
图10为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
本申请实施例提供的电缆运行状态监测方法，可以应用于如图1所示的应用环境中。其中，终端102通过有线网络或者无线网络与目标电缆104进行通信。其中，终端102可以但不限于是各种个人计算机、笔记本电脑、智能手机、平板电脑、物联网设备和便携式可穿戴设备，物联网设备可为智能音箱、智能电视、智能空调、智能车载设备等。便携式可穿戴设备可为智能手表、智能手环、头戴设备等。目标电缆104具有电流值采样的功能。
终端102获取目标电缆的缆芯在第一电流采样时刻的初始温度变化率；获取目标电缆在第一电流采样时刻的累积电流变化率，累积电流变化率用于表征目标电缆在第一电流采样时刻的累积电流值的变化情况；基于累积电流变化率对初始温度变化率进行修正处理，得到缆芯在第一电流采样时刻的目标温度变化率，目标温度变化率用于表征目标电缆的运行状态。
在一个实施例中，如图2所示，提供了一种电缆运行状态监测方法，以该方法应用于图1中的终端102为例进行说明，包括以下步骤：
步骤202，获取目标电缆的缆芯在第一电流采样时刻的初始温度变化率。
其中，目标电缆指被监测运行状态的电缆，可以是一种具有自动采集电流值或者缆芯温度功能的智能电缆。由于硬件方面的限制，智能电缆目前的缆芯温度采样功能的采样间隔比较大，一般超过15分钟才能采样一次缆芯温度，因此通过目标电缆采样到的缆芯温度，不能用于反映缆芯温度的实时温度变化趋势。而研究发现，缆芯温度与电缆承载的电流值具有相关性，而电流的采样间隔非常小，一般为几百毫秒，可以实时获取目标电缆的采样电流值，通过采样电流值推演出缆芯对应的初始温度变化率。
第一电流采样时刻可以理解为当前电流采样时刻或者任意一个电流采样时刻。示例性的，可以通过获取第一电流采样时刻的电缆缆皮温度和目标电流采样值，并利用历史电流采样时刻的电缆缆皮温度和历史电流采样值训练得到的缆芯温度预测模型得到第一电流采样时刻的缆芯对应的初始温度变化率。
步骤204，获取目标电缆在第一电流采样时刻的累积电流变化率。
其中，累积电流变化率用于表征目标电缆在第一电流采样时刻的累积电流值的变化情况。累积电流值指的是一定时间段内电流值的累积和。第一电流采样时刻的累积电流值一般指的是第一电流采样时刻之前的一定时间段内电流值的累积和。
示例性的，可以通过第一电流采样时刻的电流值进行时间积分获取第一累积电流值，也可以通过对第一电流采样时刻之前的一定时间段的电流值进行累加计算得到第一累积电流值。
示例性的，累积电流变化率可以通过第一累积电流值、电流采样间隔以及目标电缆在下一个电流采样时刻的累积电流值计算获得。
目标电缆的电流值采样间隔非常短，能够满足实时的要求，相应的，也可以实时的获取目标电缆的累积电流值以及相应的累积电流变化率。申请人通过大量的研究发现，电流值变化时，缆芯温度的变化总是要滞后于电流的变化，即温度的变化相对于电流变化具有滞后性；示例性的采样电流和缆芯温度的相对关系可以参见图3；累积电流的变化相比于电流的变化更贴近于缆芯温度的变化，即当电缆的累积电流上升或下降时，缆芯的温度也随着立刻上升或下降，反应速度很快，示例性的累积电流和缆芯温度的相对关系可以参见图4。其中图4中的横坐标为电流采样时间，纵坐标为将累积电流和缆芯温度进行了归一化处理之后的标量。结合示例性的图3和图4，可以看出电流的变化趋势不能完全反应电缆的缆芯温度的变化趋势，用电流直接预测或者推演得到的缆芯温度变化的趋势误差较大，本申请实施例为了实现对电缆运行状态进行高精度的监测，获取目标电缆在第一电流采样时刻的累积电流变化率，以对初始温度变化率进行修正。
步骤206，基于累积电流变化率对初始温度变化率进行修正处理，得到缆芯在第一电流采样时刻的目标温度变化率，目标温度变化率用于表征目标电缆的运行状态。
其中，目标温度变化率用于表征目标电缆的缆芯在第一电流采样时刻的运行状态，即可以根据目标温度变化率来判断缆芯温度的上升趋势。其中，初始温度变化率是基于目标电缆的目标采样时刻的采样电流值推演获取的；考虑到电缆的缆芯温度变化趋势相对于电缆电流的变化趋势存在滞后性，直接使用缆芯的初始温度变化率来表征目标电缆的运行状态存在不准确的情况，因此，本申请实施例中使用累积电流变化率对初始温度变化率进行修正处理，得到缆芯在第一电流采样时刻的目标温度变化率。
在一种可能的实施方式中，可以以累积电流变化率为调整方向，对初始温度变化率进行适当的放大或者缩小。
通过本实施例提供的方法，可以获取目标电缆的缆芯在每个电流采样时刻的目标温度变化率，即可以实时监测目标电缆的运行状态。在缆芯的目标温度变化率小于第一阈值时，可以认为目标电缆的缆芯温度下降或者缆芯温度上升但是上升的速度在可允许接受的范围内，不需要对电缆的载流情况进行调整；在缆芯的目标温度变化率大于或者等于第一阈值，且目标温度变化率小于第二阈值时，可以认为目标电缆接下来的缆芯温度上升速度偏快，需要采取转移负荷或者甩掉部分负荷的方式来降低电缆的缆芯温度；在缆芯的目标温度变化率大于或者等于第二阈值时，可以认为目标电缆的缆芯温度上升速度过快，可能会引起电缆损坏或者引起电缆使用寿命大幅下降，需要暂时切断相应的电路或者将目标电缆的负荷全部转移。
示例性的，缆芯的目标温度变化率小于0.3，可以认为目标电缆的缆芯温度下降或者缆芯温度上升但是上升的速度在可允许接受的范围内，不需要对电缆的载流情况进行调整；缆芯的目标温度变化率大于或者等于0.3，且缆芯的目标温度变化率小于第0.5时，可以认为目标电缆接下来的缆芯温度上升速度偏快，需要采取转移负荷或者甩掉部分负荷的方式来降低电缆的缆芯温度；缆芯的目标温度变化率大于或者等于0.5时，可以认为目标电缆的缆芯温度上升速度过快，可能会引起电缆损坏或者引起电缆使用寿命大幅下降，需要暂时切断相应的电路或者将目标电缆的负荷全部转移。
上述电缆运行状态监测方法中，获取目标电缆的缆芯在第一电流采样时刻的初始温度变化率；获取目标电缆在第一电流采样时刻的累积电流变化率，累积电流变化率用于表征目标电缆在第一电流采样时刻的累积电流值的变化情况；基于累积电流变化率对初始温度变化率进行修正处理，得到缆芯在第一电流采样时刻的目标温度变化率，目标温度变化率用于表征目标电缆的运行状态；申请人通过大量研究发现，电缆的缆芯温度变化趋势与电缆的累积电流值的变化趋势非常贴近，即当电缆的累积电流值上升或下降时，电缆的缆芯温度也随着立刻上升或下降，反应速度非常快；同时，电缆的电流值采样间隔比较短，一般为几百毫秒，使得电缆的累积电流值能够实时获取，进而能够实时获取目标电缆的累积电流变化率；这样，利用累积温度变化率对获取的第一电流采样时刻的初始温度变化率进行修正，得到的目标温度变化率，能够实时精准反应缆芯的温度变化情况，避免传统技术中基于电缆内置的温度采样模块对缆芯温度进行采样，但是因为温度采样模块的温度采样间隔比较大，不能满足实时反映缆芯温度变化趋势，导致通过该方法得到的缆芯温度变化率不能够实时反映目标电缆的运行状态，使得电缆运行状态监测方法的精度较差的问题；通过本申请实施例提供的电缆运行状态监测方法得到的缆芯温度变化率能够实时精准反映目标电缆的运行状态，提高了电缆运行状态的监测精度。
进一步的，本实施例提供的初始缆芯温度变化率可以是传统技术预测或者推演得到的缆芯温度变化率；在电缆的累积电流变化率和缆芯的温度变化率之间的相关性较强的基础上，利用电缆的累积电流变化率对得到的缆芯初始温度变化率进行修正，可以提高电缆运行状态的监测准确性。
在一个实施例中，基于图2所示的实施例，本实施例涉及的是如何基于累积电流变化率对初始温度变化率进行修正处理，得到缆芯在第一电流采样时刻的目标温度变化率的过程。该过程可以包括：计算累积电流变化率和初始温度变化率的平均值，得到目标温度变化率。
其中，该过程可以用公式1表示，
其中，K目标为目标温度变化率，K累积为累积电流变化率，K初始为初始温度变化率。
在本实施例中，通过将累积电流变化率和初始温度变化率的平均值作为目标温度变化率，计算简单方便。
在一个实施例中，基于图2所示的实施例，请参考图5，本实施例涉及的是如何获取目标电缆的缆芯在第一电流采样时刻的初始温度变化率。如图5所示，该过程包括步骤502-步骤508。
步骤502，获取目标电缆在第一电流采样时刻的第一采样电流值。
其中，基于缆芯的温度与目标电缆的电流具有相关性，因此，本实施例中提供一种基于采样电流值得到缆芯的初始温度变化率的方法。
步骤504，根据第一采样电流值和目标电缆的电流过载阈值之间的差值，得到目标电缆在第一电流采样时刻的目标过载系数。
其中，第一电流采样时刻t的目标过载系数αt的确定过程可以用公式2表示，
其中，It为第一采样电流值，Im为目标电缆的电流阈值，即目标电缆所能接受的最大电流值，是一个预设阈值。
电缆缆芯的平均温升速率与过载系数之间近似成一次关系，如公式3所示，
Kt＝mαt+c， 公式3
其中，Kt为电缆缆芯的平均温升速率，在本实施例中也可以认为是在第一电流采样时刻t的初始温度变化率，m与c为待定系数，也就是初始温度变化率和目标过载系数之间的目标映射因子。
步骤506，根据目标电缆在多个历史温度采样时刻的历史采样电流值以及历史缆芯采样温度，确定目标过载系数与缆芯温度变化率之间的目标映射因子。
其中，通过在历史数据中寻找与第一采样电流值具有相似或者相同变化情况的至少两个历史温度采样时刻，根据该历史温度采样时刻对应的历史采样电流值以及历史缆芯采样温度，确定目标过载系数与缆芯温度变化率之间的目标映射因子。
在一种可能的实施方式中，先计算第一电流采样时刻的电流斜率。示例性的，先利用第一电流采样时刻的前十个电流采样时刻的电流数据，用最小二乘法来计算第一电流采样时刻的电流斜率；设前十个电流采样时刻的坐标为(t1,I1)(t2,I2)(t3,I3)……(t10,I10)，得到第一电流采样时刻的电流斜率如公式4所示，
按照时序顺序，从第一电流采样时刻依次往前查找各历史温度采样时刻的历史采样电流值，如果该历史采样电流值与第一采样电流值小于预设电流阈值，则计算该历史温度采样时刻的电流斜率；如果该历史温度采样时刻的电流斜率与第一电流采样时刻的电流斜率小于预设斜率阈值，则将该历史温度采样时刻确定为候选的历史温度采样时刻，按照上述判断逻辑找到两个候选的历史温度采样时刻。获取候选的历史温度采样时刻的历史缆芯采样温度，并利用该历史缆芯采样温度，确定该候选的历史温度采样时刻的采样温度变化率和过载系数，如公式5所示，
其中，KT1为第一个候选的历史温度采样时刻的采样温度变化率，ΔT1为第一个候选的历史温度采样时刻与该历史温度采样时刻的前一个温度采样时刻的温度差值，Δt1为第一个候选的历史温度采样时刻与该历史温度采样时刻的前一个温度采样时刻的时间差值，I1为第一个候选的历史温度采样时刻的采样电流值，α1为第一个候选的历史温度采样时刻的过载系数；第二个候选的历史温度采样时刻对应的相关参数解释参考第一个候选的历史温度采样时刻对应的相关参数解释，在此不再赘述。
基于这两个候选的历史温度采样时刻的采样温度变化率和过载系数，确定目标映射因子，如公式6所示，
求解公式6即可确定目标映射因子m和c。
步骤508，根据目标映射因子和目标过载系数进行计算，得到初始温度变化率。
示例性的，根据确定的目标映射因子m和c，带入到公式3中进行计算，得到初始温度变化率。
在本实施例中，通过获取目标电缆在第一电流采样时刻的第一采样电流值；根据第一采样电流值和目标电缆的电流过载阈值之间的差值，得到目标电缆在第一电流采样时刻的目标过载系数；根据目标电缆在多个历史温度采样时刻的历史采样电流值以及历史缆芯采样温度，确定目标过载系数与缆芯温度变化率之间的目标映射因子；根据目标映射因子和目标过载系数进行计算，得到初始温度变化率，这样，根据第一电流采样时刻的第一采样电流值、第一采样电流值与目标电缆的电流过载系数以及缆芯温度的变化情况之间的关系，结合多个历史温度采样时刻的历史采样电流值以及历史缆芯采样温度，推演出缆芯的初始温度变化率，计算方便简单。
在一个实施例中，基于图2所示的实施例，请参考图6，本实施例涉及的是如何获取目标电缆在第一电流采样时刻的累积电流变化率的过程。如图6所示，该过程包括步骤602-步骤604。
步骤602，获取目标电缆在第一电流采样时刻的第一累积电流值，以及获取目标电缆在第二电流采样时刻的第二累积电流值，第二电流采样时刻在时序上位于第一电流采样时刻之后。
其中，本实施例中，第一累积电流值指的是目标电缆在第一电流采样时刻之前的多个采样电流值的加权累加和，不包括第一电流采样时刻的采样电流值；相应的，第二累积电流值指的是目标电缆的第二电流采样时刻之前的多个采样电流值的加权累加和，第二电流采样时刻在时序上位于第一电流采样时刻之后，则第二电流采样时刻一般包括第一电流采样时刻的采样电流值。
在一种可能的实施方式中，如图7所示，获取目标电缆在第一电流采样时刻的第一累积电流值，包括步骤702-步骤704。
步骤702，获取目标电缆在多个第三电流采样时刻对应的第三采样电流值，第三电流采样时刻在时序上位于第一电流采样时刻之前。
其中，这种实施方式中基于第一电流采样时刻之前的第三采样电流值确定第一电流采样时刻的第一累积电流值。
步骤704，将多个第三采样电流值进行加权相加处理，得到第一累积电流值。
示例性的，在加权相加处理的过程中，各第三采样电流值的权重按照各第三采样电流值对应的电流采样时刻按照时序位置距离第一电流采样时刻由大到小的顺序依次增大。
示例性的，定义第一电流采样时刻的累积电流值∑It为第一电流采样时刻之前的150个第三电流采样时刻与其对应权重系数之和，即如公式7所示，
∑It＝α1It-1+α2It-2+…+α150It-150， 公式7
其中，It为电流采样时刻t对应的电流采样值。
在这种可能的实施方式中，考虑到越接近第一电流采样时刻对应的采样电流值对于第一电流采样时刻的累积电流值影响越大，因此在时序上越靠近第一电流采样时刻的电流采样值的权重系数越大。
相应的，可以参考步骤702-步骤704的方式确定第二电流采样时刻的第二累积电流值。
步骤604，根据第一累积电流值和第二累积电流值，获取累积电流变化率。
在一种可能的实施方式中，将第二累积电流值和第一累积电流值进行相减，得到目标差值；将目标差值除以电流时刻差值，得到累积电流变化率。其中，电流时刻差值等于第二电流采样时刻和第一电流采样时刻的差值。
示例性的，第二电流采样时刻在时序上位于第一电流采样时刻之后且仅间隔一个电流采样间隔的电流采样时刻，则电流时刻差值为一个电流采样间隔，即累积电流变化率可以通过公式8计算得到，
其中，K累积电流为第一电流采样时刻t对应的累积电流变化率，∑It+1为第二电流采样时刻的第二累积电流值，∑It为第一电流采样时刻的第一累积电流值，M为电流采样间隔。
又示例性，第二电流采样时刻也可以为在时序上位于第一电流采样时刻之后且间隔两个电流采样间隔的电流采样时刻，则电流时刻差值为两个电流采样间。
在这种可能的实施方式中，将第二累积电流值和第一累积电流值进行相减，得到目标差值，将目标差值除以电流时刻差值，得到累积电流变化率，该方法计算简单，易于实现，复杂度低，使得应用这种实施方式的电缆运行状态监测方法的效率较高。
在另一种可能的实施方式中，可以对第一累积电流值和第二累积电流值绘制累积电流变化曲线图，进而对该累积电流变化曲线求导，得到第一电流采样时刻的累积电流变化率。
在本实施例中，获取目标电缆在第一电流采样时刻的第一累积电流值，以及获取目标电缆在第二电流采样时刻的第二累积电流值，然后根据第二累积电流值和第一累积电流值，获取累积电流变化率，通过当前采样时刻的累积电流值和未来采样时刻的累积电流值，实时获取目标电缆的在当前采样时刻的累积电流变化率，计算简单，硬件实现复杂度低。
在一个实施例中，如图8所示，本实施例提供的电缆运行状态监测方法可以应用于如图1所示的实施环境中，该方法包括：
步骤802，获取目标电缆在第一电流采样时刻的第一采样电流值。
步骤804，根据第一采样电流值和目标电缆的电流过载阈值之间的差值，得到目标电缆在第一电流采样时刻的目标过载系数。
步骤806，根据目标电缆在多个历史温度采样时刻的历史采样电流值以及历史缆芯采样温度，确定目标过载系数与缆芯温度变化率之间的目标映射因子。
步骤808，根据目标映射因子和目标过载系数进行计算，得到初始温度变化率。
步骤810，获取目标电缆在第一电流采样时刻的第一累积电流值，以及获取目标电缆在第二电流采样时刻的第二累积电流值，第二电流采样时刻在时序上位于第一电流采样时刻之后。
可选的，获取目标电缆在第一电流采样时刻的第一累积电流值包括：获取目标电缆在多个第三电流采样时刻对应的第三采样电流值，第三电流采样时刻在时序上位于第一电流采样时刻之前；将多个第三采样电流值进行加权相加处理，得到第一累积电流值。
步骤812，将第二累积电流值和第一累积电流值进行相减，得到目标差值。
步骤814，将目标差值除以电流时刻差值，得到累积电流变化率；电流时刻差值等于第二电流采样时刻和第一电流采样时刻的差值。
步骤816，计算累积电流变化率和初始温度变化率的平均值，得到缆芯在第一电流采样时刻的目标温度变化率，目标温度变化率用于表征目标电缆的运行状态。
应该理解的是，虽然如上所述的各实施例所涉及的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，如上所述的各实施例所涉及的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
基于同样的发明构思，本申请实施例还提供了一种用于实现上述所涉及的电缆运行状态监测方法的电缆运行状态监测装置。该装置所提供的解决问题的实现方案与上述方法中所记载的实现方案相似，故下面所提供的一个或多个电缆运行状态监测装置实施例中的具体限定可以参见上文中对于电缆运行状态监测方法的限定，在此不再赘述。
在一个实施例中，如图9所示，提供了一种电缆运行状态监测装置，包括：初始变化率获取模块902、累积变化率获取模块904和目标变化率获取模块906，其中：
初始变化率获取模块902，用于获取目标电缆的缆芯在第一电流采样时刻的初始温度变化率。
累积变化率获取模块904，用于获取目标电缆在第一电流采样时刻的累积电流变化率，累积电流变化率用于表征目标电缆在第一电流采样时刻累积电流增加的快慢情况。
目标变化率获取模块906，用于基于累积电流变化率对初始温度变化率进行修正处理，得到目标电缆的缆芯在第一电流采样时刻的目标温度变化率，目标温度变化率用于表征目标电缆的运行状态。
在一个实施例中，目标变化率获取模块906用于计算累积电流变化率和初始温度变化率的平均值，得到目标温度变化率。
在一个实施例中，初始变化率获取模块902包括电流值获取单元、过载系数获取单元、映射因子确定单元和初始变化率确定单元，其中，
电流值获取单元用于获取目标电缆在第一电流采样时刻的第一采样电流值；
过载系数获取单元根据第一采样电流值和目标电缆的电流过载阈值之间的差值，得到目标电缆在第一电流采样时刻的目标过载系数；
映射因子确定单元根据目标电缆在多个历史温度采样时刻的历史采样电流值以及历史缆芯采样温度，确定目标过载系数与缆芯温度变化率之间的目标映射因子；
初始变化率确定单元根据目标映射因子和目标过载系数进行计算，得到初始温度变化率。
在一个实施例中，累积变化率获取模块904包括累积电流值获取单元和累积变化率获取单元，其中，
累积电流值获取单元用于获取目标电缆在第一电流采样时刻的第一累积电流值，以及获取目标电缆在第二电流采样时刻的第二累积电流值，第二电流采样时刻在时序上位于第一电流采样时刻之后；
累积变化率获取单元用于根据第一累积电流值和第二累积电流值，获取累积电流变化率。
在一个实施例中，累积变化率获取单元用于将第二累积电流值和第一累积电流值进行相减，得到目标差值；以及用于将目标差值除以电流时刻差值，得到累积电流变化率；电流时刻差值等于第二电流采样时刻和第一电流采样时刻的差值。
在一个实施例中，累积电流值获取单元用于获取目标电缆在多个第三电流采样时刻对应的第三采样电流值，第三电流采样时刻在时序上位于第一电流采样时刻之前；以及用于将多个第三采样电流值进行加权相加处理，得到第一累积电流值。
上述电缆运行状态监测装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是服务器，其内部结构图可以如图10所示。该计算机设备包括处理器、存储器、输入/输出接口(Input/Output，简称I/O)和通信接口。其中，处理器、存储器和输入/输出接口通过系统总线连接，通信接口通过输入/输出接口连接到系统总线。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质和内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储电缆运行状态监测方法执行过程中调用的数据。该计算机设备的输入/输出接口用于处理器与外部设备之间交换信息。该计算机设备的通信接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种电缆运行状态监测方法。
本领域技术人员可以理解，图10中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现以下步骤：获取目标电缆的缆芯在第一电流采样时刻的初始温度变化率；获取目标电缆在第一电流采样时刻的累积电流变化率，累积电流变化率用于表征目标电缆在第一电流采样时刻的累积电流值的变化情况；基于累积电流变化率对初始温度变化率进行修正处理，得到缆芯在第一电流采样时刻的目标温度变化率，目标温度变化率用于表征目标电缆的运行状态。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：计算累积电流变化率和初始温度变化率的平均值，得到目标温度变化率。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：获取目标电缆在第一电流采样时刻的第一采样电流值；根据第一采样电流值和目标电缆的电流过载阈值之间的差值，得到目标电缆在第一电流采样时刻的目标过载系数；根据目标电缆在多个历史温度采样时刻的历史采样电流值以及历史缆芯采样温度，确定目标过载系数与缆芯温度变化率之间的目标映射因子；根据目标映射因子和目标过载系数进行计算，得到初始温度变化率。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：获取目标电缆在第一电流采样时刻的第一累积电流值，以及获取目标电缆在第二电流采样时刻的第二累积电流值，第二电流采样时刻在时序上位于第一电流采样时刻之后；根据第一累积电流值和第二累积电流值，获取累积电流变化率。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：将第二累积电流值和第一累积电流值进行相减，得到目标差值；将目标差值除以电流时刻差值，得到累积电流变化率；电流时刻差值等于第二电流采样时刻和第一电流采样时刻的差值。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：获取目标电缆在多个第三电流采样时刻对应的第三采样电流值，第三电流采样时刻在时序上位于第一电流采样时刻之前；将多个第三采样电流值进行加权相加处理，得到第一累积电流值。
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：获取目标电缆的缆芯在第一电流采样时刻的初始温度变化率；获取目标电缆在第一电流采样时刻的累积电流变化率，累积电流变化率用于表征目标电缆在第一电流采样时刻的累积电流值的变化情况；基于累积电流变化率对初始温度变化率进行修正处理，得到缆芯在第一电流采样时刻的目标温度变化率，目标温度变化率用于表征目标电缆的运行状态。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：计算累积电流变化率和初始温度变化率的平均值，得到目标温度变化率。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：获取目标电缆在第一电流采样时刻的第一采样电流值；根据第一采样电流值和目标电缆的电流过载阈值之间的差值，得到目标电缆在第一电流采样时刻的目标过载系数；根据目标电缆在多个历史温度采样时刻的历史采样电流值以及历史缆芯采样温度，确定目标过载系数与缆芯温度变化率之间的目标映射因子；根据目标映射因子和目标过载系数进行计算，得到初始温度变化率。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：获取目标电缆在第一电流采样时刻的第一累积电流值，以及获取目标电缆在第二电流采样时刻的第二累积电流值，第二电流采样时刻在时序上位于第一电流采样时刻之后；根据第一累积电流值和第二累积电流值，获取累积电流变化率。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：将第二累积电流值和第一累积电流值进行相减，得到目标差值；将目标差值除以电流时刻差值，得到累积电流变化率；电流时刻差值等于第二电流采样时刻和第一电流采样时刻的差值。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：获取目标电缆在多个第三电流采样时刻对应的第三采样电流值，第三电流采样时刻在时序上位于第一电流采样时刻之前；将多个第三采样电流值进行加权相加处理，得到第一累积电流值。
在一个实施例中，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：获取目标电缆的缆芯在第一电流采样时刻的初始温度变化率；获取目标电缆在第一电流采样时刻的累积电流变化率，累积电流变化率用于表征目标电缆在第一电流采样时刻的累积电流值的变化情况；基于累积电流变化率对初始温度变化率进行修正处理，得到缆芯在第一电流采样时刻的目标温度变化率，目标温度变化率用于表征目标电缆的运行状态。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：计算累积电流变化率和初始温度变化率的平均值，得到目标温度变化率。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：获取目标电缆在第一电流采样时刻的第一采样电流值；根据第一采样电流值和目标电缆的电流过载阈值之间的差值，得到目标电缆在第一电流采样时刻的目标过载系数；根据目标电缆在多个历史温度采样时刻的历史采样电流值以及历史缆芯采样温度，确定目标过载系数与缆芯温度变化率之间的目标映射因子；根据目标映射因子和目标过载系数进行计算，得到初始温度变化率。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：获取目标电缆在第一电流采样时刻的第一累积电流值，以及获取目标电缆在第二电流采样时刻的第二累积电流值，第二电流采样时刻在时序上位于第一电流采样时刻之后；根据第一累积电流值和第二累积电流值，获取累积电流变化率。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：将第二累积电流值和第一累积电流值进行相减，得到目标差值；将目标差值除以电流时刻差值，得到累积电流变化率；电流时刻差值等于第二电流采样时刻和第一电流采样时刻的差值。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：获取目标电缆在多个第三电流采样时刻对应的第三采样电流值，第三电流采样时刻在时序上位于第一电流采样时刻之前；将多个第三采样电流值进行加权相加处理，得到第一累积电流值。
需要说明的是，本申请所涉及的用户信息(包括但不限于用户设备信息、用户个人信息等)和数据(包括但不限于用于分析的数据、存储的数据、展示的数据等)，均为经用户授权或者经过各方充分授权的信息和数据，且相关数据的收集、使用和处理需要遵守相关国家和地区的相关法律法规和标准。
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，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-OnlyMemory，ROM)、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器(ReRAM)、磁变存储器(Magnetoresistive Random Access Memory，MRAM)、铁电存储器(Ferroelectric Random Access Memory，FRAM)、相变存储器(Phase Change Memory，PCM)、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic RandomAccess Memory，DRAM)等。本申请所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等，不限于此。本申请所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等，不限于此。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种电缆运行状态监测方法，其特征在于，所述方法包括：
获取目标电缆的缆芯在第一电流采样时刻的初始温度变化率；
获取所述目标电缆在所述第一电流采样时刻的累积电流变化率，所述累积电流变化率用于表征所述目标电缆在所述第一电流采样时刻的累积电流值的变化情况；
基于所述累积电流变化率对所述初始温度变化率进行修正处理，得到所述缆芯在所述第一电流采样时刻的目标温度变化率，所述目标温度变化率用于表征所述目标电缆的运行状态。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述累积电流变化率对所述初始温度变化率进行修正处理，得到所述缆芯在所述第一电流采样时刻的目标温度变化率，包括：
计算所述累积电流变化率和所述初始温度变化率的平均值，得到所述目标温度变化率。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取目标电缆的缆芯在第一电流采样时刻的初始温度变化率，包括：
获取所述目标电缆在所述第一电流采样时刻的第一采样电流值；
根据所述第一采样电流值和所述目标电缆的电流过载阈值之间的差值，得到所述目标电缆在所述第一电流采样时刻的目标过载系数；
根据所述目标电缆在多个历史温度采样时刻的历史采样电流值以及历史缆芯采样温度，确定所述目标过载系数与缆芯温度变化率之间的目标映射因子；
根据所述目标映射因子和所述目标过载系数进行计算，得到所述初始温度变化率。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述目标电缆在所述第一电流采样时刻的累积电流变化率，包括：
获取所述目标电缆在所述第一电流采样时刻的第一累积电流值，以及获取所述目标电缆在第二电流采样时刻的第二累积电流值，所述第二电流采样时刻在时序上位于所述第一电流采样时刻之后；
根据所述第一累积电流值和所述第二累积电流值，获取所述累积电流变化率。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一累积电流值和所述第二累积电流值，获取所述累积电流变化率，包括：
将所述第二累积电流值和所述第一累积电流值进行相减，得到目标差值；
将所述目标差值除以电流时刻差值，得到所述累积电流变化率；所述电流时刻差值等于所述第二电流采样时刻和所述第一电流采样时刻的差值。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述获取所述目标电缆在所述第一电流采样时刻的第一累积电流值，包括：
获取所述目标电缆在多个第三电流采样时刻对应的第三采样电流值，所述第三电流采样时刻在时序上位于所述第一电流采样时刻之前；
将多个所述第三采样电流值进行加权相加处理，得到所述第一累积电流值。
7.一种电缆运行状态监测装置，其特征在于，所述装置包括：
初始变化率获取模块，用于获取目标电缆的缆芯在第一电流采样时刻的初始温度变化率；
累积变化率获取模块，用于获取所述目标电缆在所述第一电流采样时刻的累积电流变化率，所述累积电流变化率用于表征所述目标电缆在所述第一电流采样时刻累积电流增加的快慢情况；
目标变化率获取模块，用于基于所述累积电流变化率对所述初始温度变化率进行修正处理，得到所述目标电缆的缆芯在所述第一电流采样时刻的目标温度变化率，所述目标温度变化率用于表征所述目标电缆的运行状态。
8.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。
10.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。
Priority Applications (1)
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