[发明专利]电缆导体温度计算方法及装置

权利要求书

1.一种电缆导体温度计算方法，其特征在于，包括步骤：

利用热路法计算稳态下电缆导体温度的计算值与电缆各层结构材料的导热系数的关系式； 

利用灵敏度原理计算电缆各层结构材料的导热系数与相应的灵敏度的函数关系，并根据所述函数关系计算电缆各层结构材料的导热系数所对应的灵敏度值；

根据所述灵敏度值对选取的导热系数值进行调整，再根据调整后的导热系数值计算电缆导体温度。

2.根据权利要求1所述的电缆导体温度计算方法，其特征在于，所述利用热路法计算稳态下电缆导体温度的计算值与电缆各层结构材料的导热系数的关系式的过程包括：

建立计算电缆导体温度的等效热路模型，设置电缆各层结构材料的导热系数为自变量；

利用节点法计算出稳态下电缆导体温度计算值与电缆各层结构材料的导热系数的关系式。

3.根据权利要求2所述的电缆导体温度计算方法，其特征在于，所述建立计算电缆导体温度的模型的过程包括：

根据电缆的实际结构对电缆进行分层；

将所述分层的电缆的每一层用相应的等效热路元件代替；

将所述等效热路元件按电缆实际结构进行热路连接。

4.根据权利要求1所述的电缆导体温度计算方法，其特征在于，所述根据所述函数关系计算电缆各层结构材料的导热系数所对应的灵敏度值的过程包括：

根据电缆实际结构对电缆进行分层；

采集电缆外护套表皮温度的实际测量数据对电缆导体温度进行仿真计算；

根据所述函数关系计算每一个分层的导热系数所对应的灵敏度值。

5.根据权利要求4所述的电缆导体温度计算方法，其特征在于，所述采集电缆外护套表皮温度的实际测量数据对电缆导体温度进行仿真计算的过程包括：

选取电缆导体的一个分层；

改变所述选取分层的导热系数，同时保持其它材料分层的导热系数不变；

采集电缆外护套表皮温度的实际测量数据，代入所述电缆各层结构材料的导热系数的关系式计算各层结构材料的导热系数对应的灵敏度值；

选取其它分层，计算对应的灵敏度值。

6.根据权利要求5所述的电缆导体温度计算方法，其特征在于，还包括：对所述计算的灵敏度值划分等级，然后根据预设范围的灵敏度等级选择电缆导体材料的导热系数值。

7.一种电缆导体温度计算装置，其特征在于，包括：

稳态分析单元，用于利用热路法计算稳态下电缆导体温度的计算值与电缆各层结构材料的导热系数的关系式；

灵敏度计算单元，用于利用归一化灵敏度原理计算电缆各层结构材料的导热系数与相应的灵敏度的函数关系，并根据所述函数关系计算电缆各层结构材料的不同导热系数值所对应的灵敏度值；

导体温度计算单元，用于根据所述灵敏度值调整导热系数值，再利用调整后的导热系数值计算电缆导体温度。

8.根据权利要求7所述的电缆导体温度计算装置，其特征在于，所述稳态分析单元进一步包括：

建模模块，用于建立计算电缆导体温度的模型，设置电缆各层结构的导热系数为自变量；

稳态关系分析模块，用于利用节点法计算出稳态下电缆导体温度计算值与电缆各层结构材料的导热系数的关系式。

9.根据权利要求7所述的电缆导体温度计算装置，其特征在于，所述灵敏度计算单元进一步包括：

灵敏度分析模块，用于利用归一化灵敏度原理计算电缆各层结构材料的导热系数与相应的灵敏度的函数关系；

分层模块，用于根据电缆导的实际结构对电缆进行分层；

仿真模块，用于采集电缆外护套表皮温度的实际测量数据对电缆导体温度进行仿真计算；

灵敏度计算模块，用于根据所述函数关系计算各个分层的导热系数所对应的灵敏度值。

10.根据权利要求7所述的电缆导体温度计算装置，其特征在于，所述灵敏度计算单元进一步包括：

调整模块，用于根据所述灵敏度值对选取的导热系数值进行调整；

温度计算模块，用于根据调整后的导热系数值计算电缆导体温度。