[發明專利]一種電力電纜護套環流計算方法

在審

• 申請號: 201810170529.6
• 申請日: 2018-03-01
• 公開（公告）號: CN108427835A
• 公開（公告）日: 2018-08-21
• 發明（設計）人: 楊帆;劉剛;朱寧西
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 李斌

1.一種電力電纜護套環流計算方法，其特征在于，所述的護套環流計算方法包括下列步驟：

S1、根據電纜型號和專用儀器計算測量電纜金屬護套電阻R、電纜金屬護套電抗X、電纜兩端接地電阻R₁和R₂、大地漏電阻R_e；

S2、計算由三相電纜線芯電流產生的各段線路感應電動勢U₁、U₂、U₃，計算由三相電纜護套環流產生的各段感應電動勢U₁’、U₂’、U₃’；

S3、計算電纜護套感應電流值I_s1、I_s2、I_s3；

S4、計算電纜護套泄露電流I_dL、I_dR；

S5、計算三相電纜護套環流電流I_m1L、I_m1R、I_m2L、I_m2R、I_m3L、I_m3R。

2.根據權利要求1所述的一種電力電纜護套環流計算方法，其特征在于，所述的電纜金屬護套電阻R的計算公式為：

式中，L為護套長度，ρ_s為護套導電率，A_s為護套截面積，α_s為電阻溫度系數，T_s為護套工作溫度，η為護套溫度相對導體溫度比率。

3.根據權利要求1所述的一種電力電纜護套環流計算方法，其特征在于，所述的電纜金屬護套電抗X的計算公式為：

式中，ω為角頻率，s為導體軸線間距，d為護套平均直徑，k₀為常數。

4.根據權利要求1所述的一種電力電纜護套環流計算方法，其特征在于，所述的大地漏電阻R_e的計算公式為：

R_e＝π²Lf×10^-7 (3)

式中，L為護套長度，f為輸電線路運行頻率。

5.根據權利要求1所述的一種電力電纜護套環流計算方法，其特征在于，所述的線芯電流產生的各段線路感應電動勢U₁、U₂、U₃根據以下公式計算：

式中，I為電纜線芯電流；Φ_i為由線芯電流在第i條電纜上產生的感應電動勢，L為電纜線路總長，d為兩電纜線芯距離，r_i為第i條電纜護套半徑，i＝1,2,3。

6.根據權利要求1所述的一種電力電纜護套環流計算方法，其特征在于，所述的護套環流產生的各段感應電動勢U₁’、U₂’、U₃’根據以下公式計算：

式中，I_i為護套i中的感應電流，X_pi為護套p、i間互感抗，D_c為以大地為回路時的回路等值深度，d為兩護套中心距離，ρ_c為土壤電阻，f為頻率，p＝1,2,3。

7.根據權利要求1所述的一種電力電纜護套環流計算方法，其特征在于，所述的電纜護套感應電流值I_s1、I_s2、I_s3通過求解下列方程組可得：

式中，U_i為電纜線芯電流產生的各段線路感應電動勢，U_i’為電纜護套環流產生的各段感應電動勢，i＝1,2,3。