基于等效電路模型的海底電纜載流量計(jì)算方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及海底電纜載流量計(jì)算方法，具體指一種基于等效電路模型的海底電纜 載流量計(jì)算方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 載流量是電纜線路最主要的參數(shù)之一，其精確計(jì)算不論是對電力電纜的設(shè)計(jì)還是 運(yùn)行都有著重要意義。電力設(shè)計(jì)部門根據(jù)載流量對電纜進(jìn)行選型和電纜線路設(shè)計(jì)，運(yùn)行部 門依據(jù)載流量對電纜線路的負(fù)荷進(jìn)行控制。
[0003] 目前，國際上通行的交流海底電纜載流量計(jì)算是根據(jù)IEC60287-1-1 "電纜額定連 續(xù)載流量"條款1. 4進(jìn)行的，計(jì)算公式如下：
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 基于等效電路模型的海底電纜載流量計(jì)算方法，其特征在于：包括如下步驟： (1) 鎧裝層采用鋼材料，電路中增設(shè)回流導(dǎo)體，回流導(dǎo)體與鎧裝層并聯(lián)，根據(jù)電路的結(jié) 構(gòu)建立相應(yīng)等效電路； (2) 根據(jù)步驟⑴中的等效電路，列出如下方程組：
其中，Xs為金屬護(hù)套的電抗；Xk為回流導(dǎo)體的電抗；Xa為鎧裝層的電抗；Z s為金屬護(hù)套 的阻抗；ZK為回流導(dǎo)體的阻抗、Za為鎧裝層的阻抗， ⑶解步驟⑵中的方程組，得到金屬護(hù)套電流Is與導(dǎo)體電流Ic的比、回流導(dǎo)體電流 Ik與導(dǎo)體電流I c的比和鎧裝層電流I Α與導(dǎo)體電流I c的比，從而求出金屬護(hù)套損耗與導(dǎo)體 損耗的比Ps、回流導(dǎo)體損耗與導(dǎo)體損耗的比P k和鎧裝層損耗與導(dǎo)體損耗的比P A，進(jìn)而得到 金屬護(hù)套損耗與導(dǎo)體損耗的比A1和鎧裝損耗與導(dǎo)體損耗的比λ 2; (4)將步驟（3)中得到的金屬護(hù)套損耗與導(dǎo)體損耗的比A1和鎧裝損耗與導(dǎo)體損耗的 比λ2代入電纜額定連續(xù)載流量公式中，即可求得海底回流導(dǎo)體電纜載流量。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1中所述的基于等效電路模型的海底電纜載流量計(jì)算方法，其特征在 于：所述步驟（3)中，金屬護(hù)套損耗與導(dǎo)體損耗的比P s、回流導(dǎo)體損耗與導(dǎo)體損耗的比PJP 鎧裝層損耗與導(dǎo)體損耗的比匕分別由如下公式求得，
其中，Rs為金屬護(hù)套的電阻；Rk為回流導(dǎo)體的電阻；Ra為鎧裝層的電阻；R為導(dǎo)體的電 阻， 則金屬護(hù)套損耗與導(dǎo)體損耗的比A1和鎧裝損耗與導(dǎo)體損耗的比λ 2由如下公式得 到： 1. Ps，入 2 - P R+Pa。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于等效電路模型的海底電纜載流量計(jì)算方法，包括如下步驟：(1)根據(jù)電路的結(jié)構(gòu)建立相應(yīng)等效電路；(2)根據(jù)步驟(1)中的等效電路，列出方程組；(3)解步驟(2)中的方程組，得到金屬護(hù)套損耗與導(dǎo)體損耗的比λ1和鎧裝損耗與導(dǎo)體損耗的比λ2；(4)將步驟(3)中得到的金屬護(hù)套損耗與導(dǎo)體損耗的比λ1和鎧裝損耗與導(dǎo)體損耗的比λ2代入公式中，即可求得海底回流導(dǎo)體電纜載流量。其簡便合理，彌補(bǔ)了現(xiàn)有求電纜載流量公式只適用于給定結(jié)構(gòu)、排列方式和接地形式的電纜的不足，有效解決了目前主流海底電纜產(chǎn)品設(shè)計(jì)的關(guān)鍵問題，對于促進(jìn)海底電纜行業(yè)進(jìn)步和創(chuàng)新具有積極作用。
【IPC分類】G01R19-00, G01R31-00
【公開號(hào)】CN104635018
【申請?zhí)枴緾N201510085366
【發(fā)明人】李健, 趙遠(yuǎn)濤, 黃欲成, 鄭偉, 吳高波, 吳慶華, 趙全江, 馬凌
【申請人】中國電力工程顧問集團(tuán)中南電力設(shè)計(jì)院有限公司
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2015年2月15日