本發(fā)明涉及電力電纜領域，具體而言，涉及一種電纜的金屬護層厚度確定方法、裝置及電子設備。

背景技術：

1、目前部分大中型城市電力負荷需求越來越大，電壓等級逐漸增高。為適應都市化高密度負荷、高復雜接線方式，以及兼顧市容市貌等需要，很多大中型城市電網(wǎng)選擇使用高電壓、大截面電纜進行城市電網(wǎng)建設，并且從安全、經濟、使用壽命三方面考慮都是最佳選擇。大中型城市的電網(wǎng)呈現(xiàn)高速發(fā)展，對于安全性能更好、傳輸容量更大、使用壽命更長電纜線路的需求逐漸增大。

2、但是進行電纜金屬護層設置時，由于環(huán)境變化且隨著電纜使用時間增長，存在皺紋鋁高壓電纜緩沖層燒蝕等的安全性問題，且由于電纜的不同，在對電纜進行防護設置時也沒有進行針對性的處理。

3、針對上述的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明實施例提供了一種電纜的金屬護層厚度確定方法、裝置及電子設備，以至少解決相關技術中，確定出的電纜金屬護層厚度通常設置為固定厚度，其不具備針對性且難以適應環(huán)境的變化的技術問題。

2、根據(jù)本發(fā)明實施例的一個方面，提供了一種電纜的金屬護層厚度確定方法，包括：獲取目標電纜，其中，所述目標電纜至少包括金屬護層；確定所述目標電纜的電纜參數(shù)，其中，所述電纜參數(shù)包括：結構參數(shù)，電熱參數(shù)，以及力學特征參數(shù)；依據(jù)所述電纜參數(shù)，構建有限元仿真的目標電纜模型，并設置金屬護層的第一初始厚度與第二初始厚度；設置與所述目標電纜模型對應的力學仿真邊界條件，并設置與所述目標電纜模型對應的電熱耦合仿真邊界條件；依據(jù)所述力學仿真邊界條件與所述目標電纜模型，對所述第一初始厚度進行調整，得到第一目標厚度，并依據(jù)所述電熱耦合仿真邊界條件以及所述目標電纜模型，對所述第二初始厚度進行調整，得到第二目標厚度；依據(jù)所述第一目標厚度與所述第二目標厚度，確定與所述目標電纜對應的金屬護層厚度區(qū)間。

3、可選地，依據(jù)所述力學仿真邊界條件與所述目標電纜模型，對所述第一初始厚度進行調整，得到第一目標厚度，包括：確定在所述第一初始厚度下，對所述力學仿真邊界條件下的目標電纜模型進行仿真運行，得到的安全系數(shù)分布參數(shù)；在所述安全系數(shù)分布參數(shù)不存在于第一分布參數(shù)范圍內的情況下，增加所述第一初始厚度，直至得到的安全系數(shù)分布存在于所述第一分布參數(shù)范圍內，得到所述第一目標厚度。

4、可選地，依據(jù)所述電熱耦合仿真邊界條件以及所述目標電纜模型，對所述第二初始厚度進行調整，得到第二目標厚度，包括：確定在所述第二初始厚度下，對所述電熱耦合仿真邊界條件下的目標電纜模型進行仿真運行，得到的溫度場分布參數(shù)；在溫度場分布參數(shù)不存在于第二分布參數(shù)范圍內的情況下，減少所述第二初始厚度，直至得到的溫度場分布參數(shù)存在于所述第二分布參數(shù)范圍內，得到所述第二目標厚度。

5、可選地，設置與所述目標電纜模型對應的力學仿真邊界條件，并設置與所述目標電纜模型對應的電熱耦合仿真邊界條件，包括：依據(jù)所述目標電纜所應用的場景參數(shù)，確定與所述目標電纜模型對應的彎曲壓頭的下壓距離，以及承受短路容量；依據(jù)所述壓下距離，設置與所述目標電纜模型對應的力學仿真邊界條件，并依據(jù)所述承受短路容量，設置與所述目標電纜模型對應的電熱耦合仿真邊界條件。

6、可選地，依據(jù)所述目標電纜所應用的場景參數(shù)，確定與所述目標電纜模型對應的彎曲壓頭下壓距離，包括：確定與所述目標電纜模型對應的彎曲半徑，所述目標電纜模型中第一支座與第二支座之間的距離，支座半徑，壓頭半徑，以及所述目標電纜的電纜標稱外徑；依據(jù)所述彎曲半徑，所述距離，所述支座半徑，所述壓頭半徑以及所述電纜標稱外徑，確定所述彎曲壓頭下壓距離。

7、可選地，依據(jù)所述目標電纜所應用的場景參數(shù)，確定承受短路容量，包括：依據(jù)所述目標電纜的基準容量，基準電壓，短路容量，所述目標電纜與上級變壓器之間的電抗標幺值與電阻標幺值，所述目標電纜所處系統(tǒng)的阻抗標幺值；依據(jù)所述基準容量，所述基準電壓，所述短路容量，所述阻抗標幺值，所述電抗標幺值與所述電阻標幺值，確定所述承受短路容量。

8、可選地，依據(jù)所述第一目標厚度與所述第二目標厚度，確定與所述目標電纜對應的金屬護層厚度區(qū)間之后，還包括：設置所述目標電纜中金屬護層的厚度為所述金屬護層厚度區(qū)間中的厚度值，得到實施電纜，以使得所述實施電纜用于實施電力傳輸。

9、根據(jù)本發(fā)明實施例的一個方面，提供了一種電纜的金屬護層厚度確定裝置，包括：獲取模塊，用于獲取目標電纜，其中，所述目標電纜至少包括金屬護層；第一確定模塊，用于確定所述目標電纜的電纜參數(shù)，其中，所述電纜參數(shù)包括：結構參數(shù)，電熱參數(shù)，以及力學特征參數(shù)；構建模塊，用于依據(jù)所述電纜參數(shù)，構建有限元仿真的目標電纜模型，并設置金屬護層的第一初始厚度與第二初始厚度；設置模塊，用于設置與所述目標電纜模型對應的力學仿真邊界條件，并設置與所述目標電纜模型對應的電熱耦合仿真邊界條件；調整模塊，用于依據(jù)所述力學仿真邊界條件與所述目標電纜模型，對所述第一初始厚度進行調整，得到第一目標厚度，并依據(jù)所述電熱耦合仿真邊界條件以及所述目標電纜模型，對所述第二初始厚度進行調整，得到第二目標厚度；第二確定模塊，用于依據(jù)所述第一目標厚度與所述第二目標厚度，確定與所述目標電纜對應的金屬護層厚度區(qū)間。

10、根據(jù)本發(fā)明實施例的一個方面，提供了一種電子設備，包括：處理器；用于存儲所述處理器可執(zhí)行指令的存儲器；其中，所述處理器被配置為執(zhí)行所述指令，以實現(xiàn)上述任一項所述的電纜的金屬護層厚度確定方法。

11、根據(jù)本發(fā)明實施例的一個方面，提供了一種計算機可讀存儲介質，當所述計算機可讀存儲介質中的指令由電子設備的處理器執(zhí)行時，使得電子設備能夠執(zhí)行上述任一項所述的電纜的金屬護層厚度確定方法。

12、在本發(fā)明實施例中，獲取目標電纜，其中，目標電纜至少包括金屬護層。確定目標電纜的電纜參數(shù)，其中，電纜參數(shù)包括：結構參數(shù)，電熱參數(shù)，以及力學特征參數(shù)。依據(jù)電纜參數(shù)，構建有限元仿真的目標電纜模型，并設置金屬護層的第一初始厚度與第二初始厚度。設置與目標電纜模型對應的力學仿真邊界條件，并設置與目標電纜模型對應的電熱耦合仿真邊界條件。依據(jù)力學仿真邊界條件與目標電纜模型，對第一初始厚度進行調整，得到第一目標厚度，并依據(jù)電熱耦合仿真邊界條件以及目標電纜模型，對第二初始厚度進行調整，得到第二目標厚度。依據(jù)第一目標厚度與第二目標厚度，確定與目標電纜對應的金屬護層厚度區(qū)間?？芍景l(fā)明實施例獲取了電纜的結構參數(shù)，電熱參數(shù)，以及力學特征參數(shù)，以針對性的設置了金屬護層的厚度，此外，還通過有限元模型，模擬了力學仿真邊界條件下，以及電熱偶合仿真邊界條件下的情況，得到了符合安全性要求以及溫度要求的厚度區(qū)間，以便確定出合適的金屬護層厚度，進而解決了相關技術中，確定出的電纜金屬護層厚度通常設置為固定厚度，其不具備針對性且難以適應環(huán)境的變化的技術問題。

技術特征：

1.一種電纜的金屬護層厚度確定方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，依據(jù)所述力學仿真邊界條件與所述目標電纜模型，對所述第一初始厚度進行調整，得到第一目標厚度，包括：

3.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，依據(jù)所述電熱耦合仿真邊界條件以及所述目標電纜模型，對所述第二初始厚度進行調整，得到第二目標厚度，包括：

4.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，設置與所述目標電纜模型對應的力學仿真邊界條件，并設置與所述目標電纜模型對應的電熱耦合仿真邊界條件，包括：

5.根據(jù)權利要求4所述的方法，其特征在于，依據(jù)所述目標電纜所應用的場景參數(shù)，確定與所述目標電纜模型對應的彎曲壓頭下壓距離，包括：

6.根據(jù)權利要求4所述的方法，其特征在于，依據(jù)所述目標電纜所應用的場景參數(shù)，確定承受短路容量，包括：

7.根據(jù)權利要求1至6中任意一項所述的方法，其特征在于，依據(jù)所述第一目標厚度與所述第二目標厚度，確定與所述目標電纜對應的金屬護層厚度區(qū)間之后，還包括：

8.一種電纜的金屬護層厚度確定裝置，其特征在于，包括：

9.一種電子設備，其特征在于，包括：

10.一種計算機可讀存儲介質，其特征在于，當所述計算機可讀存儲介質中的指令由電子設備的處理器執(zhí)行時，使得電子設備能夠執(zhí)行如權利要求1至7中任一項所述的電纜的金屬護層厚度確定方法。

技術總結
本發(fā)明公開了一種電纜的金屬護層厚度確定方法、裝置及電子設備。其中，該方法包括：獲取目標電纜；確定目標電纜的電纜參數(shù)；依據(jù)電纜參數(shù)，構建有限元仿真的目標電纜模型；設置與目標電纜模型對應的力學仿真邊界條件，并設置與目標電纜模型對應的電熱耦合仿真邊界條件；依據(jù)力學仿真邊界條件與目標電纜模型，對第一初始厚度進行調整，得到第一目標厚度，并依據(jù)電熱耦合仿真邊界條件以及目標電纜模型，對第二初始厚度進行調整，得到第二目標厚度；依據(jù)第一目標厚度與第二目標厚度，確定與目標電纜對應的金屬護層厚度區(qū)間。本發(fā)明解決了相關技術中，確定出的電纜金屬護層厚度通常設置為固定厚度，其不具備針對性且難以適應環(huán)境的變化的技術問題。

技術研發(fā)人員：蔡靜,任志剛,郭衛(wèi),李華春,王豐潤,張程華,譚磊,趙建勇,魯海亮,錢夢迪,秦歡
受保護的技術使用者：國網(wǎng)北京市電力公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/1/9