CN117192242A - 电缆载流信息获取方法、装置、计算机设备和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种电缆载流信息获取方法、装置、计算机设备和存储介质。方法包括：获取高压环境的环境参数、各电缆线路的参数信息、以及各电缆线路的高压敷设方案，并建立电缆线路的仿真模型；对各电缆线路的输电过程进行仿真处理，得到各电缆线路在高压环境下的载流量信息，并基于各载流量信息，计算各电缆线路之间的载流不平衡度，与各电缆线路的载流温度；对各电缆线路的载流温度进行温度分布拟合处理，得到所有电缆线路的温度场分布特性信息，并将所有电缆线路的温度场分布特性信息、以及各载流不平衡度，作为高压环境下的所有电缆线路的电缆载流信息。采用本方法能够提升在高压环境下的每个电缆线路的电缆载流信息的获取精准度。
Description
技术领域
本申请涉及人工智能技术领域，特别是涉及一种电缆载流信息获取方法、装置、计算机设备和存储介质。
背景技术
随着经济社会发展，城市用电需求快速增长。现今多数110kV及以上电压等级电缆利用率不到额定容量的30％，表明现有输电网仍具备很大的输电能力；而传统的提升输电能力的方式为增大输电电压，从而确保电缆的输电电流量，但是长距离输电过程中，电缆导体及导体连接部分产生热量，热流沿不同的结构路径向环境扩散而形成不同的温度场，使得电缆线路的实际电缆载流信息与理论电缆载流信息不同，因此如何计算在高压环境下的电缆载流信息是当前研究重点。
传统的电缆载流信息的计算方式只能针对低压环境下，通过工作人员实际操作电缆进行电流传输的过程，从而获取电缆线路的电缆载流信息，但是该方式需要消耗大量的资源成本，且由于高压环境的危险因素过多，使得无法直接通过将低压转变为高压进行实际演练，从而导致高压环境下的电缆载流信息的获取精准度较低。
发明内容
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种电缆载流信息获取方法、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。
第一方面，本申请提供了一种电缆载流信息获取方法。所述方法包括：
获取高压环境的环境参数、各电缆线路的参数信息、以及各所述电缆线路的高压敷设方案，并基于各所述电缆线路的高压敷设方案、以及各所述电缆线路的参数信息，建立所述电缆线路的仿真模型；
基于所述仿真模型、各所述环境参数、以及有限元仿真程序，对各所述电缆线路的输电过程进行仿真处理，得到各所述电缆线路在高压环境下的载流量信息，并基于各所述电缆线路的载流量信息，通过载流不平衡度算法，计算各所述电缆线路之间的载流不平衡度，通过电缆温度算法，计算各所述电缆线路的载流温度；
对各所述电缆线路的载流温度进行温度分布拟合处理，得到所有电缆线路的温度场分布特性信息，并将所有电缆线路的温度场分布特性信息、以及各所述电缆线路之间的载流不平衡度，作为所述高压环境下的所有电缆线路的电缆载流信息。
可选的，所述基于各所述电缆线路的高压敷设方案、以及各所述电缆线路的参数信息，建立所述电缆线路的仿真模型，包括：
基于各所述电缆线路的辐射方案，确定各所述电缆线路的供电方案、以及各所述电缆线路的排列方案，并基于各所述电缆线路的排列方案，确定各所述电缆线路之间的连接关系信息；
基于各所述电缆线路之间的连接关系信息、以及各所述电缆线路的供电方案，建立所述电缆线路的初始仿真模型，并将各所述电缆线路的参数信息填充至所述初始仿真模型中的各电缆线路中，得到仿真模型。
可选的，所述基于所述仿真模型、各所述环境参数、以及有限元仿真程序，对各所述电缆线路的输电过程进行仿真处理，得到各所述电缆线路在高压环境下的载流量信息，包括：
基于各所述电缆线路的参数信息、所述初始仿真模型中的各电缆线路的连接关系信息、以及互感数据算法，计算各所述电联线路组成的每个回路之间的互感值；
将所述环境参数、以及各所述电缆线路之间的互感值输入所述仿真模型，通过有限元仿真程序，在所述仿真模型中，模拟高压环境下各所述电缆线路的输电过程，并通过区间二分法，识别所述输电过程中，各所述电缆线路在高压环境下的载流量信息。
可选的，所述基于各所述电缆线路的载流量信息，通过载流不平衡度算法，计算各所述电缆线路之间的载流不平衡度，包括：
基于各所述电缆线路的载流量信息，识别各所述电缆线路在输电过程中的电流值，并基于各所述电缆线路的电流值、以及载流不平衡度算法，分别计算每两个电缆线路之间的载流不平衡度。
可选的，所述基于各所述电缆线路的载流量信息，通过电缆温度算法，计算各所述电缆线路的载流温度，包括：
基于各所述电缆线路的载流量信息、以及各所述电缆线路的参数信息中的电缆结构参数信息，计算每个电缆线路的各电缆层的温度数据，并基于每个电缆线路的各电缆层的温度数据，确定每个电缆线路的载流温度。
可选的，所述对各所述电缆线路的载流温度进行温度分布拟合处理，得到所有电缆线路的温度场分布特性信息，包括：
针对每个电缆线路，基于所述电缆线路的各电缆层的温度数据、以及样条插值函数，对所述电缆线路的径向温度进行分布拟合处理，得到所述电缆线路的径向温度分布特性；
基于所有电缆线路的径向温度分布特性，确定所有电缆线路的温度场分布特性信息。
第二方面，本申请还提供了一种电缆载流信息获取装置。所述装置包括：
获取模块，用于获取高压环境的环境参数、各电缆线路的参数信息、以及各所述电缆线路的高压敷设方案，并基于各所述电缆线路的高压敷设方案、以及各所述电缆线路的参数信息，建立所述电缆线路的仿真模型；
计算模块，用于基于所述仿真模型、各所述环境参数、以及有限元仿真程序，对各所述电缆线路的输电过程进行仿真处理，得到各所述电缆线路在高压环境下的载流量信息，并基于各所述电缆线路的载流量信息，通过载流不平衡度算法，计算各所述电缆线路之间的载流不平衡度，通过电缆温度算法，计算各所述电缆线路的载流温度；
确定模块，用于对各所述电缆线路的载流温度进行温度分布拟合处理，得到所有电缆线路的温度场分布特性信息，并将所有电缆线路的温度场分布特性信息、以及各所述电缆线路之间的载流不平衡度，作为所述高压环境下的所有电缆线路的电缆载流信息。
可选的，所述获取模块，具体用于：
基于各所述电缆线路的辐射方案，确定各所述电缆线路的供电方案、以及各所述电缆线路的排列方案，并基于各所述电缆线路的排列方案，确定各所述电缆线路之间的连接关系信息；
基于各所述电缆线路之间的连接关系信息、以及各所述电缆线路的供电方案，建立所述电缆线路的初始仿真模型，并将各所述电缆线路的参数信息填充至所述初始仿真模型中的各电缆线路中，得到仿真模型。
可选的，所述计算模块，具体用于：
基于各所述电缆线路的参数信息、所述初始仿真模型中的各电缆线路的连接关系信息、以及互感数据算法，计算各所述电联线路组成的每个回路之间的互感值；
将所述环境参数、以及各所述电缆线路之间的互感值输入所述仿真模型，通过有限元仿真程序，在所述仿真模型中，模拟高压环境下各所述电缆线路的输电过程，并通过区间二分法，识别所述输电过程中，各所述电缆线路在高压环境下的载流量信息。
可选的，所述计算模块，具体用于：
基于各所述电缆线路的载流量信息，识别各所述电缆线路在输电过程中的电流值，并基于各所述电缆线路的电流值、以及载流不平衡度算法，分别计算每两个电缆线路之间的载流不平衡度。
可选的，所述计算模块，具体用于：
基于各所述电缆线路的载流量信息、以及各所述电缆线路的参数信息中的电缆结构参数信息，计算每个电缆线路的各电缆层的温度数据，并基于每个电缆线路的各电缆层的温度数据，确定每个电缆线路的载流温度。
可选的，所述确定模块，具体用于：
针对每个电缆线路，基于所述电缆线路的各电缆层的温度数据、以及样条插值函数，对所述电缆线路的径向温度进行分布拟合处理，得到所述电缆线路的径向温度分布特性；
基于所有电缆线路的径向温度分布特性，确定所有电缆线路的温度场分布特性信息。
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第一方面中任一项所述的方法的步骤。
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第一方面中任一项所述的方法的步骤。
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第一方面中任一项所述的方法的步骤。
上述电缆载流信息获取方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品，通过获取高压环境的环境参数、各电缆线路的参数信息、以及各所述电缆线路的高压敷设方案，并基于各所述电缆线路的高压敷设方案、以及各所述电缆线路的参数信息，建立所述电缆线路的仿真模型；基于所述仿真模型、各所述环境参数、以及有限元仿真程序，对各所述电缆线路的输电过程进行仿真处理，得到各所述电缆线路的载流量信息，并基于各所述电缆线路的载流量信息，通过载流不平衡度算法，计算各所述电缆线路之间的载流不平衡度，通过电缆温度算法，计算各所述电缆线路的载流温度；对各所述电缆线路的载流温度进行温度分布拟合处理，得到所有电缆线路的温度场分布特性信息，并将所有电缆线路的温度场分布特性信息、以及各所述电缆线路之间的载流不平衡度，作为所述高压环境下的所有电缆线路的电缆载流信息。通过高压环境的环境参数、各电缆线路的参数信息、以及各所述电缆线路的高压敷设方案，建立在高压环境下所有电缆线路的仿真模型，并通过有限元仿真程序，基于该仿真模型，模拟高压环境下各所述电缆线路的输电过程，得到各所述电缆线路的载流量信息，然后基于模拟得到的在流量信息，通过载流不平衡度算法、电缆温度算法、以及温度分布拟合方法得到每个电缆线路的电缆载流信息，不仅能够安全获取高压环境下的各电缆线路的在留信息，同时基于高压环境的环境参数、各电缆线路的参数信息、以及各所述电缆线路的高压敷设方案等多个实际参数信息，进行输电过程仿真模拟，提升了在高压环境下的每个电缆线路的电缆载流信息的获取精准度。
附图说明
图1为一个实施例中电缆载流信息获取方法的流程示意图；
图2为一个实施例中电缆载流信息获取示例的流程示意图；
图3为一个实施例中电缆载流信息获取装置的结构框图；
图4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载流信息获取方法，可以应用于500KV电缆双分裂并联系统对应的应用环境中。该方法可以应用于可以应用于终端、也可以应用于服务器，还可以应用于包括终端和服务器的系统，并通过终端和服务器的交互实现。其中，服务器可以用独立的服务器或者是多个服务器组成的服务器集群来实现。终端可以但不限于是各种个人计算机、笔记本电脑、智能手机、平板电脑等。其中终端通过高压环境的环境参数、各电缆线路的参数信息、以及各所述电缆线路的高压敷设方案，建立在高压环境下所有电缆线路的仿真模型，并通过有限元仿真程序，基于该仿真模型，模拟高压环境下各所述电缆线路的输电过程，得到各所述电缆线路的载流量信息，然后基于模拟得到的在流量信息，通过载流不平衡度算法、电缆温度算法、以及温度分布拟合方法得到每个电缆线路的电缆载流信息，不仅能够安全获取高压环境下的各电缆线路的在留信息，同时基于高压环境的环境参数、各电缆线路的参数信息、以及各所述电缆线路的高压敷设方案等多个实际参数信息，进行输电过程仿真模拟，提升了在高压环境下的每个电缆线路的电缆载流信息的获取精准度。
在一个实施例中，如图1所示，提供了一种电缆载流信息方法，以该方法应用于终端为例进行说明，包括以下步骤：
步骤S101，获取高压环境的环境参数、各电缆线路的参数信息、以及各电缆线路的高压敷设方案，并基于各电缆线路的高压敷设方案、以及各电缆线路的参数信息，建立电缆线路的仿真模型。
本实施例中，终端获取500KV高压环境下的高压环境参数，其中环境参数包括环境温度参数、交流试验电压质量参数等。然后，终端对待测电缆线路的物理参数及基本电气参数的测量，得到各电缆线路的参数信息，其中电缆线路的参数信息包括电缆各层结构的厚度位置、待测电缆长度以及本体阻抗值等。最后，终端响应于用户上传的高压环境下电缆线路高压敷设方案，得到各电缆线路的高压敷设方案，其中，电缆线路的高压敷设方案包括电缆线路的排列方式、电缆线路的供电方式、电缆线路的连接方式等。终端基于各电缆线路的高压敷设方案、以及各电缆线路的参数信息，通过计算机程序，仿真建立各电缆线路之间的结构模型，得到电缆线路的仿真模型，具体的建立过程后续将详细说明。
步骤S102，基于仿真模型、各环境参数、以及有限元仿真程序，对各电缆线路的输电过程进行仿真处理，得到各电缆线路的载流量信息，并基于各电缆线路的载流量信息，通过载流不平衡度算法，计算各电缆线路之间的载流不平衡度，通过电缆温度算法，计算各电缆线路的载流温度。
本实施例中，终端将各环境参数输入仿真模型，得到已优化的仿真模型，并通过有限元仿真程序，基于该已优化的仿真模型，模拟高压环境(500KV)下的各电缆线路的输电过程，并识别输电过程中，各电缆线路的在流量信息。其中在流量信息包括但不限于各电缆线路的电流信息、以及各电缆线路的温度数据等。终端基于各电缆线路的电流信息，通过载流不平衡度算法，计算各电缆线路之间的载流不平衡度。然后，终端基于各电缆线路的温度数据，通过电缆温度算法，计算各电缆线路的载流温度。其中载流温度包括电缆线路的各个结构层的温度数据。其中，载流不平衡度算法的计算公式为：
上式中，k——各电联线路对应的相的载流不平衡度系数，I——回路载流量，A。其中，电缆温度算法为牛顿迭代算法，该算法的计算方程如下：
其中电流对温度的导数I`通过后退欧拉法进行数值表示，计算公式如下：
上述中，各电缆线路的温度数据应为额定温度，在电缆线路的载流信息中的各电缆线路的温度数据不为额定温度时，中毒那通过电缆温度算法对各电缆线路的温度数据进行补偿计算，从而得到各电缆线路的额定温度条件下的载流温度。具体的计算过程后续将详细说明。
步骤S103，对各电缆线路的载流温度进行温度分布拟合处理，得到所有电缆线路的温度场分布特性信息，并将所有电缆线路的温度场分布特性信息、以及各电缆线路之间的载流不平衡度，作为高压环境下的所有电缆线路的电缆载流信息。
本实施例中，终端通过各电缆线路的载流温度，通过样条插值函数，对每个电缆线路的径向的温度进行分布拟合处理，得到所有电缆线路的温度场分布特性信息。然后，终端将所有电缆线路的温度场分布特性信息、以及各电缆线路之间的载流不平衡度，作为高压环境下的所有电缆线路的电缆载流信息。
基于上述方案，通过高压环境的环境参数、各电缆线路的参数信息、以及各所述电缆线路的高压敷设方案，建立在高压环境下所有电缆线路的仿真模型，并通过有限元仿真程序，基于该仿真模型，模拟高压环境下各所述电缆线路的输电过程，得到各所述电缆线路的载流量信息，然后基于模拟得到的在流量信息，通过载流不平衡度算法、电缆温度算法、以及温度分布拟合方法得到每个电缆线路的电缆载流信息，不仅能够安全获取高压环境下的各电缆线路的在留信息，同时基于高压环境的环境参数、各电缆线路的参数信息、以及各所述电缆线路的高压敷设方案等多个实际参数信息，进行输电过程仿真模拟，提升了在高压环境下的每个电缆线路的电缆载流信息的获取精准度。
可选的，基于各电缆线路的高压敷设方案、以及各电缆线路的参数信息，建立电缆线路的仿真模型，包括：基于各电缆线路的辐射方案，确定各电缆线路的供电方案、以及各电缆线路的排列方案，并基于各电缆线路的排列方案，确定各电缆线路之间的连接关系信息；基于各电缆线路之间的连接关系信息、以及各电缆线路的供电方案，建立电缆线路的初始仿真模型，并将各电缆线路的参数信息填充至初始仿真模型中的各电缆线路中，得到仿真模型。
本实施例中，终端基于各电缆线路的辐射方案，确定各电缆线路的供电方案、以及各电缆线路的排列方案。然后，终端基于各电缆线路的排列方案，确定各电缆线路之间的连接关系信息。其中各电缆线路之间的连接关系信息包括个电缆线路的相间连接方式、以各电缆线路之间的连接方式。
终端基于各电缆线路之间的连接关系信息、以及各电缆线路的供电方案，建立电缆线路的初始仿真模型，并将各电缆线路的参数信息填充至初始仿真模型中的各电缆线路中，得到仿真模型。
具体的，终端基于穿心变给各电缆线路的铜排进行供电，各电缆线路的相中的穿心变之间采取金属网屏蔽防止电磁干扰造成的电流增加，各相铜排引出段通过软铜带接到两个并联电缆上，各子缆长度一致，按照一定的敷设方式安装，并在各子缆的纤芯、绝缘层、护套层进行不同深度的钻孔，布置对应的热电偶进行测温。其中，高压敷设方案包括多种辐射方式、以及多种电联线路的相间相序所组成的电缆线路排列方案。高压敷设方案中，各电缆线路的排列方式可以但不限于是品字型“倒三角”排列、品字型左右对称、一字型排列和双排型等。
基于上述方案，通过各电缆线路的辐射方案，确定各电缆线路的仿真模型，提升了仿真模型的真实性以及仿真模型的灵活度。
可选的，基于仿真模型、各环境参数、以及有限元仿真程序，对各电缆线路的输电过程进行仿真处理，得到各电缆线路的载流量信息，包括：基于各电缆线路的参数信息、初始仿真模型中的各电缆线路的连接关系信息、以及互感数据算法，计算各电联线路组成的每个回路之间的互感值；将环境参数、以及各电缆线路之间的互感值输入仿真模型，通过有限元仿真程序，在仿真模型中，模拟高压环境下各电缆线路的输电过程，并通过区间二分法，识别输电过程中，各电缆线路的载流量信息。
本实施例中，终端基于各电缆线路的参数信息、初始仿真模型中的各电缆线路的连接关系信息、以及互感数据算法，计算各电联线路组成的每个回路之间的互感值。然后，终端将环境参数、以及各电缆线路之间的互感值输入仿真模型，通过有限元仿真程序，在仿真模型中，模拟高压环境下各电缆线路的输电过程，并通过区间二分法，识别输电过程中，各电缆线路的载流量信息。其中，回路间互感值算法计算公式如下：
上式中，De——大地的卡松等值深度，m；D——两导线之间的距离，m；
其中，通过区间二分法，识别输电过程中，各电缆线路的在流量信息方式为，终端筛选两个电缆线路的电流I1、I2，如果两电流对应的系统最高温度一个小于90℃(此温度为电缆绝缘层的最高承受温度)，一个大于90℃，则计算其均值，即(I1+I2)/2，对应的温度，若此温度高于90℃，则令I2＝(I1+I2)/2，若低于90℃，则令I1＝(I1+I2)/2，反复进行上述迭代过程，直到所得温度在90±0.05℃，对应的载流量即为各电缆线路的载流量信息。
基于上述方案，通过仿真输电过程，从而识别各电缆线路的载流量信息，提升了识别各电缆线路的载流量信息的精准度。
可选的，基于各电缆线路的载流量信息，通过载流不平衡度算法，计算各电缆线路之间的载流不平衡度，包括：基于各电缆线路的载流量信息，识别各电缆线路在输电过程中的电流值，并基于各电缆线路的电流值、以及载流不平衡度算法，分别计算每两个电缆线路之间的载流不平衡度。
本实施例中，终端基于各电缆线路的载流量信息，识别各电缆线路在输电过程中的电流值，并基于各电缆线路的电流值、以及载流不平衡度算法，分别计算每两个电缆线路之间的载流不平衡度。
基于上述方案，通过载流不平衡度算法，计算每两个电缆线路之间的载流不平衡度，提升了载流不平衡度的计算精准度。
可选的，基于各电缆线路的载流量信息，通过电缆温度算法，计算各电缆线路的载流温度，包括：基于各电缆线路的载流量信息、以及各电缆线路的参数信息中的电缆结构参数信息，计算每个电缆线路的各电缆层的温度数据，并基于每个电缆线路的各电缆层的温度数据，确定每个电缆线路的载流温度。
本实施例中，终端基于各电缆线路的载流量信息、以及各电缆线路的参数信息中的电缆结构参数信息，计算每个电缆线路的各电缆层的温度数据。其中，各电缆层包括纤芯层、绝缘层、以及护套层等。然后，终端基于每个电缆线路的各电缆层的温度数据，确定每个电缆线路的载流温度。
基于上述方案，通过计算个电缆层的温度数据，从而得到电缆香炉的载流温度，提升了对电缆线路的载流温度的识别精准度。
可选的，对各电缆线路的载流温度进行温度分布拟合处理，得到所有电缆线路的温度场分布特性信息，包括：针对每个电缆线路，基于电缆线路的各电缆层的温度数据、以及样条插值函数，对电缆线路的径向温度进行分布拟合处理，得到电缆线路的径向温度分布特性；基于所有电缆线路的径向温度分布特性，确定所有电缆线路的温度场分布特性信息。
本实施例中，针对每个电缆线路，终端基于电缆线路的各电缆层的温度数据、以及样条插值函数，对电缆线路的径向温度进行分布拟合处理，得到电缆线路的径向温度分布特性。其中样条插值函数的分布拟合处理过程为，通过三次阳台插值函数对整个电缆线路的径向各电缆层的温度数据进行分布拟合，从而得到电缆线路的径向温度分布特性。具体的，每个电缆层的温度数据为纤芯外侧的温度数据，绝缘层外侧的温度数据，以及护套外侧的温度数据，然后，终端根据这三点温度结合各层材料传热特性，分别对每层电缆层基于样条插值方法进行拟合，从而得到电缆线路的径向温度分布特性。最后，终端将所有电缆线路的径向温度分布特性，确定所有电缆线路的温度场分布特性信息。
基于上述方案，通过对每层电缆层的温度数据进行样条插值拟合处理，得到各电缆线路的径向温度分布特性，提升了对电缆线路的温度场分布特性信息的确定精准度。
在一个实施例中，如图2所示，提供了一种电缆载流信息获取示例，该示例包括以下步骤：
步骤S201，获取高压环境的环境参数、各电缆线路的参数信息、以及各电缆线路的高压敷设方案。
步骤S202，基于各电缆线路的辐射方案，确定各电缆线路的供电方案、以及各电缆线路的排列方案，并基于各电缆线路的排列方案，确定各电缆线路之间的连接关系信息。
步骤S203，基于各电缆线路之间的连接关系信息、以及各电缆线路的供电方案，建立电缆线路的初始仿真模型，并将各电缆线路的参数信息填充至初始仿真模型中的各电缆线路中，得到仿真模型。
步骤S204，基于各电缆线路的参数信息、初始仿真模型中的各电缆线路的连接关系信息、以及互感数据算法，计算各电联线路组成的每个回路之间的互感值。
步骤S205，将环境参数、以及各电缆线路之间的互感值输入仿真模型，通过有限元仿真程序，在仿真模型中，模拟高压环境下各电缆线路的输电过程，并通过区间二分法，识别输电过程中，各电缆线路在高压环境下的载流量信息。
步骤S206，基于各电缆线路的载流量信息，识别各电缆线路在输电过程中的电流值，并基于各电缆线路的电流值、以及载流不平衡度算法，分别计算每两个电缆线路之间的载流不平衡度。
步骤S207，基于各电缆线路的载流量信息、以及各电缆线路的参数信息中的电缆结构参数信息，计算每个电缆线路的各电缆层的温度数据，并基于每个电缆线路的各电缆层的温度数据，确定每个电缆线路的载流温度。
步骤S208，针对每个电缆线路，基于电缆线路的各电缆层的温度数据、以及样条插值函数，对电缆线路的径向温度进行分布拟合处理，得到电缆线路的径向温度分布特性。
步骤S209，基于所有电缆线路的径向温度分布特性，确定所有电缆线路的温度场分布特性信息。
步骤S210，将所有电缆线路的温度场分布特性信息、以及各电缆线路之间的载流不平衡度，作为高压环境下的所有电缆线路的电缆载流信息。
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载流信息获取方法的电缆载流信息获取装置。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载流信息获取装置实施例中的具体限定可以参见上文中对于电缆载流信息获取方法的限定，在此不再赘述。
在一个实施例中，如图3所示，提供了一种电缆载流信息获取装置，包括：获取模块310、计算模块320和确定模块330，其中：
获取模块310，用于获取高压环境的环境参数、各电缆线路的参数信息、以及各所述电缆线路的高压敷设方案，并基于各所述电缆线路的高压敷设方案、以及各所述电缆线路的参数信息，建立所述电缆线路的仿真模型；
计算模块320，用于基于所述仿真模型、各所述环境参数、以及有限元仿真程序，对各所述电缆线路的输电过程进行仿真处理，得到各所述电缆线路在高压环境下的载流量信息，并基于各所述电缆线路的载流量信息，通过载流不平衡度算法，计算各所述电缆线路之间的载流不平衡度，通过电缆温度算法，计算各所述电缆线路的载流温度；
确定模块330，用于对各所述电缆线路的载流温度进行温度分布拟合处理，得到所有电缆线路的温度场分布特性信息，并将所有电缆线路的温度场分布特性信息、以及各所述电缆线路之间的载流不平衡度，作为所述高压环境下的所有电缆线路的电缆载流信息。
可选的，所述获取模块310，具体用于：
基于各所述电缆线路的辐射方案，确定各所述电缆线路的供电方案、以及各所述电缆线路的排列方案，并基于各所述电缆线路的排列方案，确定各所述电缆线路之间的连接关系信息；
基于各所述电缆线路之间的连接关系信息、以及各所述电缆线路的供电方案，建立所述电缆线路的初始仿真模型，并将各所述电缆线路的参数信息填充至所述初始仿真模型中的各电缆线路中，得到仿真模型。
可选的，所述计算模块320，具体用于：
基于各所述电缆线路的参数信息、所述初始仿真模型中的各电缆线路的连接关系信息、以及互感数据算法，计算各所述电联线路组成的每个回路之间的互感值；
将所述环境参数、以及各所述电缆线路之间的互感值输入所述仿真模型，通过有限元仿真程序，在所述仿真模型中，模拟高压环境下各所述电缆线路的输电过程，并通过区间二分法，识别所述输电过程中，各所述电缆线路在高压环境下的载流量信息。
可选的，所述计算模块320，具体用于：
基于各所述电缆线路的载流量信息，识别各所述电缆线路在输电过程中的电流值，并基于各所述电缆线路的电流值、以及载流不平衡度算法，分别计算每两个电缆线路之间的载流不平衡度。
可选的，所述计算模块320，具体用于：
基于各所述电缆线路的载流量信息、以及各所述电缆线路的参数信息中的电缆结构参数信息，计算每个电缆线路的各电缆层的温度数据，并基于每个电缆线路的各电缆层的温度数据，确定每个电缆线路的载流温度。
可选的，所述确定模块330，具体用于：
针对每个电缆线路，基于所述电缆线路的各电缆层的温度数据、以及样条插值函数，对所述电缆线路的径向温度进行分布拟合处理，得到所述电缆线路的径向温度分布特性；
基于所有电缆线路的径向温度分布特性，确定所有电缆线路的温度场分布特性信息。
上述电缆载流信息获取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终端，其内部结构图可以如图4所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、通信接口、显示屏和输入装置。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、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。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。该计算机设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信，无线方式可通过WIFI、移动蜂窝网络、NFC(近场通信)或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种电缆载流信息获取方法。该计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏，该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
本领域技术人员可以理解，图4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第一方面中任一项所述的方法的步骤。
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第一方面中任一项所述的方法的步骤。
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第一方面中任一项所述的方法的步骤。
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。
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)
1.一种电缆载流信息获取方法，其特征在于，所述方法包括：
获取高压环境的环境参数、各电缆线路的参数信息、以及各所述电缆线路的高压敷设方案，并基于各所述电缆线路的高压敷设方案、以及各所述电缆线路的参数信息，建立所述电缆线路的仿真模型；
基于所述仿真模型、各所述环境参数、以及有限元仿真程序，对各所述电缆线路的输电过程进行仿真处理，得到各所述电缆线路在高压环境下的载流量信息，并基于各所述电缆线路的载流量信息，通过载流不平衡度算法，计算各所述电缆线路之间的载流不平衡度，通过电缆温度算法，计算各所述电缆线路的载流温度；
对各所述电缆线路的载流温度进行温度分布拟合处理，得到所有电缆线路的温度场分布特性信息，并将所有电缆线路的温度场分布特性信息、以及各所述电缆线路之间的载流不平衡度，作为所述高压环境下的所有电缆线路的电缆载流信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于各所述电缆线路的高压敷设方案、以及各所述电缆线路的参数信息，建立所述电缆线路的仿真模型，包括：
基于各所述电缆线路的辐射方案，确定各所述电缆线路的供电方案、以及各所述电缆线路的排列方案，并基于各所述电缆线路的排列方案，确定各所述电缆线路之间的连接关系信息；
基于各所述电缆线路之间的连接关系信息、以及各所述电缆线路的供电方案，建立所述电缆线路的初始仿真模型，并将各所述电缆线路的参数信息填充至所述初始仿真模型中的各电缆线路中，得到仿真模型。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述仿真模型、各所述环境参数、以及有限元仿真程序，对各所述电缆线路的输电过程进行仿真处理，得到各所述电缆线路在高压环境下的载流量信息，包括：
基于各所述电缆线路的参数信息、所述初始仿真模型中的各电缆线路的连接关系信息、以及互感数据算法，计算各所述电联线路组成的每个回路之间的互感值；
将所述环境参数、以及各所述电缆线路之间的互感值输入所述仿真模型，通过有限元仿真程序，在所述仿真模型中，模拟高压环境下各所述电缆线路的输电过程，并通过区间二分法，识别所述输电过程中，各所述电缆线路在高压环境下的载流量信息。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于各所述电缆线路的载流量信息，通过载流不平衡度算法，计算各所述电缆线路之间的载流不平衡度，包括：
基于各所述电缆线路的载流量信息，识别各所述电缆线路在输电过程中的电流值，并基于各所述电缆线路的电流值、以及载流不平衡度算法，分别计算每两个电缆线路之间的载流不平衡度。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于各所述电缆线路的载流量信息，通过电缆温度算法，计算各所述电缆线路的载流温度，包括：
基于各所述电缆线路的载流量信息、以及各所述电缆线路的参数信息中的电缆结构参数信息，计算每个电缆线路的各电缆层的温度数据，并基于每个电缆线路的各电缆层的温度数据，确定每个电缆线路的载流温度。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对各所述电缆线路的载流温度进行温度分布拟合处理，得到所有电缆线路的温度场分布特性信息，包括：
针对每个电缆线路，基于所述电缆线路的各电缆层的温度数据、以及样条插值函数，对所述电缆线路的径向温度进行分布拟合处理，得到所述电缆线路的径向温度分布特性；
基于所有电缆线路的径向温度分布特性，确定所有电缆线路的温度场分布特性信息。
7.一种电缆载流信息获取装置，其特征在于，所述装置包括：
获取模块，用于获取高压环境的环境参数、各电缆线路的参数信息、以及各所述电缆线路的高压敷设方案，并基于各所述电缆线路的高压敷设方案、以及各所述电缆线路的参数信息，建立所述电缆线路的仿真模型；
计算模块，用于基于所述仿真模型、各所述环境参数、以及有限元仿真程序，对各所述电缆线路的输电过程进行仿真处理，得到各所述电缆线路在高压环境下的载流量信息，并基于各所述电缆线路的载流量信息，通过载流不平衡度算法，计算各所述电缆线路之间的载流不平衡度，通过电缆温度算法，计算各所述电缆线路的载流温度；
确定模块，用于对各所述电缆线路的载流温度进行温度分布拟合处理，得到所有电缆线路的温度场分布特性信息，并将所有电缆线路的温度场分布特性信息、以及各所述电缆线路之间的载流不平衡度，作为所述高压环境下的所有电缆线路的电缆载流信息。
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，该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。
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