[发明专利]一种高压电缆缆芯的实时温度预测方法及系统

说明书

本发明提供一种高压电缆缆芯的实时温度预测方法及系统，涉及高压电缆缆芯温度预测技术领域，包括：步骤S1，采集一待预测高压电缆的缆芯数据；步骤S2，对缆芯数据进行预处理得到对应的预处理数据；步骤S3，将预处理数据输入预先训练得到的一温度预测模型中得到一温度预测结果，并对温度预测结果进行处理得到对应的待预测高压电缆的一预测缆芯温度，作为待预测高压电缆缆芯的实时温度预测结果。有益效果是本方法及系统通过采集历史数据采集时刻及当前数据采集时刻的电缆表皮温度和电缆缆芯电流并结合温度预测模型处理得到高压电缆缆芯的预测缆芯温度，且输入温度预测模型的参量较少，能够加快处理速度并提高准确性。

技术领域

本发明涉及高压电缆缆芯温度预测技术领域，尤其涉及一种高压电缆缆芯的实时温度预测方法及系统。

背景技术

高压电缆是用于电力传输的重要载体，在城市快速的发展进程中需要使用到更多的高压电缆，而高压电缆的运行温度需要满足标准的规定值，缆芯温度过高会导致绝缘材料老化加速，造成危险，缆芯温度过低会影响电力传输效率，因此，随着高压电缆的大量使用，对高压电缆的温度预测具有重要意义。

目前的预测方法根据当前时刻高压电缆运行状态量推算电缆缆芯温度，但是由于缆芯电流是实时变化的，而电缆及周围环境的热阻和热容较大，热过程弛豫时间为数小时，因此根据当前时刻高压电缆运行状态量进行温度预测的预测结果存在严重的超前误差。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种高压电缆缆芯的实时温度预测方法，包括：

步骤S1，采集一待预测高压电缆的缆芯数据；

步骤S2，对所述缆芯数据进行预处理得到对应的预处理数据；

步骤S3，将所述预处理数据输入预先训练得到的一温度预测模型中得到一温度预测结果，并对所述温度预测结果进行处理得到对应的所述待预测高压电缆的一预测缆芯温度，作为所述待预测高压电缆缆芯的实时温度预测结果。

优选的，所述缆芯数据包括当前数据采集时刻的一当前表皮温度、所述当前表皮温度相对至少一历史数据采集时刻对应的历史表皮温度的一历史表皮温度变化率、所述当前数据采集时刻的一当前缆芯电流和所述当前缆芯电流相对所述历史数据采集时刻对应的历史缆芯电流的一历史缆芯电流变化率。

优选的，所述步骤S2中，对所述当前表皮温度和所述当前缆芯电流分别进行归一化处理得到对应的归一化表皮温度和归一化缆芯电流，并将所述归一化表皮温度、所述归一化缆芯电流、所述历史表皮温度变化率和所述历史缆芯电流变化率作为所述预处理数据。

优选的，执行所述步骤S1之前还包括一模型训练过程，所述模型训练过程具体包括以下步骤：

步骤A1，采集至少一高压电缆的多组历史监测数据，各组历史监测数据均包括数据采集时刻的一电缆表皮温度、所述数据采集时刻的所述电缆表皮温度相对至少一历史数据采集时刻对应的电缆表皮温度的一电缆表皮温度变化率、一电缆缆芯温度、所述数据采集时刻的一电缆缆芯电流和所述数据采集时刻的所述电缆缆芯电流相对所述历史数据采集时刻的电缆缆芯温度的一电缆缆芯温度变化率；

步骤A2，对各组历史监测数据中的所述电缆表皮温度、所述电缆缆芯电流和所述电缆缆芯温度分别进行归一化处理得到对应的归一化电缆表皮温度、归一化电缆缆芯电流和归一化电缆缆芯温度；

步骤A3，将所述归一化电缆表皮温度、所述归一化电缆缆芯电流、所述电缆表皮温度变化率和所述电缆缆芯温度变化率作为输入，将所述归一化电缆缆芯温度作为输出，训练得到所述温度预测模型。

优选的，所述步骤S3中，对所述温度预测结果进行反归一化处理得到对应的所述待预测高压电缆的所述预测缆芯温度。