【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及导线温度估算领域，尤其涉及一种架空导线稳态温度的估算方法、装置、设备及存储介质。
技术介绍
1、架空输电线作为电力系统的枝干和骨架，因为其经济效益高、传输容量大、环境适应性强、易于安装扩建等优点而被广泛应用于高压和超高压远距离输电系统。在架空线的运行和维护中，架空导线的温度是衡量电力输电系统运行状况的重要指标，监测架空导线的温度可以更好地确定导线的实时状况，有利于电力系统稳定运行。
2、导线发热会引起导线热胀冷缩，从而影响输电线路的弧垂，当导线弧垂增大时，可能会对高层建筑或树木放电，造成生命财产危害。此外，在架空线运行过程中，导线温度过高会引起导线老化，从而使材料产生变性，如变脆、开裂，甚至发生绝缘击穿，会引发严重的电气火灾事故，严重危害人员的生命财产安全。
3、因此，怎样对架空导线稳态温度进行估算，是一个亟需解决的问题。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种架空导线稳态温度的估算方法、装置、终端设备及存储介质，能对架空导线稳态温度进行估算。
2、本专利技术一实施例提供一种架空导线稳态温度的估算方法，包括：
3、获取待测导线的物理参数、电流、环境温度、太阳辐射强度、空气密度、空气动力粘度、风速以及空气导热率；其中，上述物理参数包括：比热容、单位长度的质量、电阻率、截面积、趋肤效应系数、电阻温度系数、表面辐射率、线径以及表面吸收率；
4、根据上述比热容、上述单位长度的质量以及上述电流，构建线路暂态热平衡方程；
5、根据上述待测导线的物理参数、环境温度、太阳辐射强度、空气密度、空气动力粘度、风速以及空气导热率，计算得到上述待测导线的单位长度的交流电阻、辐射散热功率、对流散热功率以及日照吸热功率；
6、根据上述线路暂态热平衡方程、上述交流电阻、上述辐射散热功率、上述对流散热功率以及上述日照吸热功率，得到差分化的线路暂态热平衡方程；
7、根据上述环境温度以及上述差分化的线路暂态热平衡方程，计算得到上述待测导线的稳态温度。
8、进一步的，上述线路暂态热平衡方程如下式所示：
9、
10、式中，qc(t)表示t时刻的上述待测导线对流散热功率，qr(t)表示t时刻的日照吸热功率，ms表示上述待测导线的单位长度的质量，cps表示上述待测导线的比热容，ts表示上述待测导线温度，qs表示上述待测导线的辐射散热功率，i表示t时刻流过上述待测导线的电流，r(t)表示t时刻上述待测导线的单位长度的交流电阻。
11、进一步的，上述根据上述待测导线的物理参数、环境温度、太阳辐射强度、空气密度、空气动力粘度、风速以及空气导热率，计算得到上述待测导线的单位长度的交流电阻、辐射散热功率、对流散热功率以及日照吸热功率，包括：
12、根据上述电阻率、上述截面积、上述趋肤效应系数以及上述电阻温度系数，计算得到上述交流电阻；
13、根据上述辐射率、上述线径以及上述环境温度，计算得到上述辐射散热功率；
14、根据上述线径、所述空气密度、上述风速、上述空气动力粘度、上述环境温度以及上述空气导热率，计算得到上述对流散热功率；
15、根据上述表面吸收率、上述线径以及上述太阳辐射强度，计算得到上述日照吸热功率。
16、进一步的，上述差分化的线路暂态热平衡方程如下式所示：
17、
18、式中，δt表示间隔时间，ts(t)表示t时刻待测导线温度，ts(t+δt)表示经过间隔时间后的待测导线温度。
19、进一步的，根据上述环境温度以及上述差分化的线路暂态热平衡方程，计算得到上述待测导线的稳态温度，包括：
20、按预设的时间间隔，重复执行导线温度计算操作，在当前时刻所计算的待测导线温度与上一时刻所计算的待测导线温度之差的绝对值不大于预设温度时，将当前时刻所计算的待测导线温度作为上述待测导线的稳态温度；
21、其中，上述导线温度计算操作包括：
22、获取当前时刻的参考温度；其中，初始时的参考温度为上述环境温度；
23、根据上述参考温度以及上述差分化的线路暂态热平衡方程，计算得到当前时刻的待测导线温度；
24、在确定当前时刻的待测导线温度与上一时刻所计算的待测导线温度之差的绝对值不大于预设温度时，将当前时刻的待测导线温度作为下次执行导线温度计算操作时的参考温度。
25、在上述方法项实施例的基础上，本专利技术对应提供了装置项实施例；
26、本专利技术提供了一种架空导线稳态温度的估算装置，包括：
27、数据获取模块、方程构建模块、参数计算模块、方程差分化模块以及稳态温度估算模块；
28、上述数据获取模块，用于获取待测导线的物理参数、电流、环境温度、太阳辐射强度、空气密度、空气动力粘度、风速以及空气导热率；其中，上述物理参数包括：比热容、单位长度的质量、电阻率、截面积、趋肤效应系数、电阻温度系数、表面辐射率、线径以及表面吸收率；
29、上述方程构建模块，用于根据上述比热容、上述单位长度的质量以及上述电流，构建线路暂态热平衡方程；
30、上述参数计算模块，用于根据上述待测导线的物理参数、环境温度、太阳辐射强度、空气密度、空气动力粘度、风速以及空气导热率，计算得到上述待测导线的单位长度的交流电阻、辐射散热功率、对流散热功率以及日照吸热功率；
31、上述方程差分化模块，用于根据上述线路暂态热平衡方程、上述交流电阻、上述辐射散热功率、上述对流散热功率以及上述日照吸热功率，得到差分化的线路暂态热平衡方程；
32、上述稳态温度估算模块，用于根据上述环境温度以及上述差分化的线路暂态热平衡方程，计算得到上述待测导线的稳态温度。
33、进一步的，上述参数计算模块，包括：交流电阻计算单元、辐射散热率计算单元、对流散热率计算单元以及日照吸热功率计算单元；
34、上述交流电阻计算单元，用于根据上述电阻率、上述截面积、上述趋肤效应系数以及上述电阻温度系数，计算得到上述交流电阻；
35、上述辐射散热率计算单元，用于根据上述辐射率、上述线径以及上述环境温度，计算得到上述辐射散热功率；
36、上述对流散热率计算单元，用于根据上述线径、所述空气密度、上述风速、上述空气动力粘度、上述环境温度以及上述空气导热率，计算得到上述对流散热功率；
37、上述日照吸热功率计算单元，用于根据上述表面吸收率、上述线径以及上述太阳辐射强度，计算得到上述日照吸热功率。
38、在上述方法项实施例的基础上，本专利技术对应提供了一终端设备项实施例；
39、本专利技术提供了一种终端设备，包括处理器、存储器以及存储在上述存储器中且被配置为由上述处理器执行的计算机程序，上述处理器执行上述计算机程序时实现本专利技术任意一实施例所述的一种架空导线稳态温度的估算方法。
40、在上述方法项本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种架空导线稳态温度的估算方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种架空导线稳态温度的估算方法，其特征在于，所述线路暂态热平衡方程如下式所示：
3.根据权利要求2所述的一种架空导线稳态温度的估算方法，其特征在于，所述根据所述待测导线的物理参数、环境温度、太阳辐射强度、空气密度、空气动力粘度、风速以及空气导热率，计算得到所述待测导线的单位长度的交流电阻、辐射散热功率、对流散热功率以及日照吸热功率，包括：
4.根据权利要求3所述的一种架空导线稳态温度的估算方法，其特征在于，所述差分化的线路暂态热平衡方程如下式所示：
5.根据权利要求4所述的一种架空导线稳态温度的估算方法，其特征在于，根据所述环境温度以及所述差分化的线路暂态热平衡方程，计算得到所述待测导线的稳态温度，包括：
6.一种架空导线稳态温度的估算装置，其特征在于，包括：
7.根据权利要求6所述的一种架空导线稳态温度的估算装置，其特征在于，所述参数计算模块，包括：交流电阻计算单元、辐射散热率计算单元、对流散热率计算单元以及日照吸热功率计算单元
8.一种终端设备，其特征在于，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5中任意一项所述的一种架空导线稳态温度的估算方法。
9.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述存储介质所在设备执行如权利要求1至5中任意一项所述的一种架空导线稳态温度的估算方法。
...【技术特征摘要】
1.一种架空导线稳态温度的估算方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种架空导线稳态温度的估算方法，其特征在于，所述线路暂态热平衡方程如下式所示：
3.根据权利要求2所述的一种架空导线稳态温度的估算方法，其特征在于，所述根据所述待测导线的物理参数、环境温度、太阳辐射强度、空气密度、空气动力粘度、风速以及空气导热率，计算得到所述待测导线的单位长度的交流电阻、辐射散热功率、对流散热功率以及日照吸热功率，包括：
4.根据权利要求3所述的一种架空导线稳态温度的估算方法，其特征在于，所述差分化的线路暂态热平衡方程如下式所示：
5.根据权利要求4所述的一种架空导线稳态温度的估算方法，其特征在于，根据所述环境温度以及所述差分化的线路暂态热平衡方程，计算得...
【专利技术属性】
技术研发人员：成国雄，李端姣，任欣元，张峰，李雄刚，陈浩，汪皓，蒙华伟，周华敏，饶成成，喻凌立，李国强，罗李毅，李声福，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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