本技術(shù)涉及同向并聯(lián)電纜,特別是涉及一種電纜載流不平衡度的可視化分析方法和裝置。
背景技術(shù):
1、同向并聯(lián)電纜的載流三相不平衡會(huì)對系統(tǒng)產(chǎn)生很多危害。三相不平衡可能導(dǎo)致設(shè)備的額定容量不均勻利用,導(dǎo)致一些設(shè)備過載,而另一些設(shè)備則處于欠載狀態(tài)。這樣會(huì)導(dǎo)致設(shè)備壽命縮短,甚至損壞。特別是對于電動(dòng)機(jī)來說,不平衡的電流會(huì)導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)溫度升高,從而加速繞組老化和絕緣損壞;會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)中的有功功率和無功功率不平衡分布,從而降低了系統(tǒng)的整體功率因數(shù)。因此,基于三相不平衡對電力系統(tǒng)的危害,進(jìn)行載流不平衡度分析的重要性顯而易見。
2、傳統(tǒng)的載流不平衡度分析是基于當(dāng)前各相的并聯(lián)電纜的電流數(shù)據(jù),通過仿真建模、模擬傳輸?shù)冗^程,識(shí)別同向并聯(lián)的載流不平衡度。但是該方式只能夠直接得出是否存在三相不平衡的情況,而無法實(shí)時(shí)識(shí)別同向并聯(lián)電纜的不平衡數(shù)據(jù)情況,使得對載流不平衡度分析的直觀性較差,從而載流不平衡度分析的用戶直觀體驗(yàn)效果較差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、基于此,有必要針對上述技術(shù)問題,提供一種電纜載流不平衡度的可視化分析方法、裝置、計(jì)算機(jī)設(shè)備、計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。
2、第一方面,本技術(shù)提供了一種電纜載流不平衡度的可視化分析方法。所述方法包括:
3、獲取不同型號(hào)電纜基于電纜編織屏蔽結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的屏蔽結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù),并基于每個(gè)電纜的屏蔽結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù),構(gòu)建每個(gè)電纜的電纜屏蔽層模型;
4、基于各所述電纜屏蔽層模型中的模型參數(shù),識(shí)別每個(gè)電纜屏蔽層的分布參數(shù)信息,并基于各所述模型參數(shù)、以及各所述分布參數(shù)信息,通過參數(shù)優(yōu)化策略,識(shí)別每個(gè)電纜屏蔽層模型的各目標(biāo)模型參數(shù);
5、通過電磁場仿真模型,仿真每個(gè)電纜屏蔽層模型的電流傳輸過程,得到每個(gè)電纜屏蔽層模型的電磁屏蔽效果、以及每個(gè)電纜屏蔽層模型的電纜傳輸特性;
6、基于每個(gè)電纜屏蔽層模型的電磁屏蔽效果、以及每個(gè)電纜屏蔽層模型的電纜傳輸特性,識(shí)別每個(gè)電纜的綜合評估結(jié)果,并將每個(gè)電纜對應(yīng)的各目標(biāo)模型參數(shù)、以及每個(gè)電纜的綜合評估結(jié)果,作為每個(gè)電纜的設(shè)計(jì)方案評估信息。
7、可選的,所述基于每個(gè)電纜的屏蔽結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù),構(gòu)建每個(gè)電纜的電纜屏蔽層模型,包括:
8、針對每個(gè)電纜,基于所述屏蔽結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù),識(shí)別每個(gè)屏蔽結(jié)構(gòu)類型的數(shù)據(jù)值;
9、基于每個(gè)屏蔽結(jié)構(gòu)類型的數(shù)據(jù)值,通過模型構(gòu)建策略,構(gòu)建每個(gè)電纜的電纜屏蔽層模型。
10、可選的,所述基于各所述電纜屏蔽層模型中的模型參數(shù),識(shí)別每個(gè)電纜屏蔽層的分布參數(shù)信息,包括:
11、獲取不同分布參數(shù)的參數(shù)計(jì)算公式、以及各分布參數(shù)的模型參數(shù)需求信息,并識(shí)別每個(gè)模型參數(shù)需求信息對應(yīng)的各參數(shù)類型;
12、針對每個(gè)電纜屏蔽層模型,識(shí)別所述電纜屏蔽層模型中的每個(gè)模型參數(shù)對應(yīng)的參數(shù)類型,并基于各所述模型參數(shù)對應(yīng)的參數(shù)類型,識(shí)別每個(gè)分布參數(shù)需求的模型參數(shù);
13、基于每個(gè)分布參數(shù)需求的模型參數(shù)、以及每個(gè)分布參數(shù)的參數(shù)計(jì)算公式,計(jì)算每個(gè)分布參數(shù)的參數(shù)值,并將所有分布參數(shù)的參數(shù)值,作為電纜屏蔽層模型對應(yīng)的電纜屏蔽層的分布參數(shù)信息。
14、可選的,所述基于各所述模型參數(shù)、以及各所述分布參數(shù)信息,通過參數(shù)優(yōu)化策略,識(shí)別每個(gè)電纜屏蔽層模型的各目標(biāo)模型參數(shù),包括:
15、獲取每個(gè)型號(hào)電纜的各電纜屏蔽需求參數(shù),并針對每個(gè)電纜屏蔽層模型,基于所述電纜屏蔽層模型的各模型參數(shù)、以及所述電纜屏蔽層模型的各分布參數(shù)信息,通過優(yōu)化參數(shù)算法,計(jì)算所述電纜屏蔽層模型的各新模型參數(shù)、以及各所述新模型參數(shù)對應(yīng)的各電纜屏蔽參數(shù);
16、在存在電纜屏蔽參數(shù)低于電纜屏蔽需求參數(shù)的情況下,將所述電纜屏蔽參數(shù)對應(yīng)的各新模型參數(shù)替換各所述模型參數(shù),并返回執(zhí)行識(shí)別所述電纜屏蔽層模型中的每個(gè)模型參數(shù)對應(yīng)的參數(shù)類型步驟,直到所有電纜屏蔽參數(shù)均大于電纜屏蔽需求參數(shù)時(shí),將最后一次迭代得到的各新模型參數(shù),作為各目標(biāo)模型參數(shù)。
17、可選的,所述通過電磁場仿真模型,仿真每個(gè)電纜屏蔽層模型的電流傳輸過程,得到每個(gè)電纜屏蔽層模型的電磁屏蔽效果、以及每個(gè)電纜屏蔽層模型的電纜傳輸特性,包括:
18、基于每個(gè)電纜屏蔽層模型的各目標(biāo)模型參數(shù),調(diào)整每個(gè)電纜屏蔽層模型,得到各目標(biāo)電纜屏蔽層模型,并針對每個(gè)目標(biāo)電纜屏蔽層模型,通過電磁場仿真模型,仿真所述電纜屏蔽層模型的電流傳輸過程,得到所述目標(biāo)電纜屏蔽層模型的傳輸信息、以及所述目標(biāo)電纜屏蔽層模型的電磁分布信息;
19、基于所述傳輸信息,識(shí)別不同傳輸類型的傳輸指標(biāo)值,并基于所述電磁分布信息,識(shí)別各電磁屏蔽類型的屏蔽指標(biāo)值;
20、將各所述傳輸類型的傳輸指標(biāo)值,作為所述電纜屏蔽層模型的電纜傳輸特性,并將各所述電磁屏蔽類型的屏蔽指標(biāo)值,作為所述電纜屏蔽層模型的電磁屏蔽效果。
21、可選的,所述基于每個(gè)電纜屏蔽層模型的電磁屏蔽效果、以及每個(gè)電纜屏蔽層模型的電纜傳輸特性,識(shí)別每個(gè)電纜的綜合評估結(jié)果,包括:
22、基于每個(gè)電纜屏蔽層模型的各目標(biāo)模型參數(shù),計(jì)算每個(gè)電纜屏蔽層模型對應(yīng)的電纜屏蔽層的成本信息;
23、基于每個(gè)電纜屏蔽層模型在各所述傳輸類型的傳輸指標(biāo)值,通過傳輸指標(biāo)評價(jià)策略,識(shí)別每個(gè)電纜屏蔽層的傳輸評估結(jié)果,并基于每個(gè)電纜屏蔽層模型在各所述電磁屏蔽類型的屏蔽指標(biāo)值,通過屏蔽指標(biāo)評價(jià)策略,識(shí)別每個(gè)電纜屏蔽層的屏蔽評估結(jié)果;
24、基于每個(gè)電纜屏蔽層的成本信息,計(jì)算每個(gè)電纜屏蔽層的成本評估結(jié)果,并基于每個(gè)電纜屏蔽層的傳輸評估結(jié)果、每個(gè)電纜屏蔽層的屏蔽評估結(jié)果、以及每個(gè)電纜屏蔽層的成本評估結(jié)果,確定每個(gè)電纜屏蔽層的綜合評估結(jié)果。
25、第二方面,本技術(shù)還提供了一種電纜載流不平衡度的可視化分析裝置。所述裝置包括:
26、獲取模塊,用于獲取不同型號(hào)電纜基于電纜編織屏蔽結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的屏蔽結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù),并基于每個(gè)電纜的屏蔽結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù),構(gòu)建每個(gè)電纜的電纜屏蔽層模型;
27、識(shí)別模塊,用于基于各所述電纜屏蔽層模型中的模型參數(shù),識(shí)別每個(gè)電纜屏蔽層的分布參數(shù)信息,并基于各所述模型參數(shù)、以及各所述分布參數(shù)信息,通過參數(shù)優(yōu)化策略,識(shí)別每個(gè)電纜屏蔽層模型的各目標(biāo)模型參數(shù);
28、仿真模塊,用于通過電磁場仿真模型,仿真每個(gè)電纜屏蔽層模型的電流傳輸過程,得到每個(gè)電纜屏蔽層模型的電磁屏蔽效果、以及每個(gè)電纜屏蔽層模型的電纜傳輸特性;
29、評估模塊,用于基于每個(gè)電纜屏蔽層模型的電磁屏蔽效果、以及每個(gè)電纜屏蔽層模型的電纜傳輸特性,識(shí)別每個(gè)電纜的綜合評估結(jié)果,并將每個(gè)電纜對應(yīng)的各目標(biāo)模型參數(shù)、以及每個(gè)電纜的綜合評估結(jié)果,作為每個(gè)電纜的設(shè)計(jì)方案評估信息。
30、可選的,所述獲取模塊,具體用于:
31、針對每個(gè)電纜,基于所述屏蔽結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù),識(shí)別每個(gè)屏蔽結(jié)構(gòu)類型的數(shù)據(jù)值;
32、基于每個(gè)屏蔽結(jié)構(gòu)類型的數(shù)據(jù)值,通過模型構(gòu)建策略,構(gòu)建每個(gè)電纜的電纜屏蔽層模型。
33、可選的,所述識(shí)別模塊,具體用于:
34、獲取不同分布參數(shù)的參數(shù)計(jì)算公式、以及各分布參數(shù)的模型參數(shù)需求信息,并識(shí)別每個(gè)模型參數(shù)需求信息對應(yīng)的各參數(shù)類型;
35、針對每個(gè)電纜屏蔽層模型,識(shí)別所述電纜屏蔽層模型中的每個(gè)模型參數(shù)對應(yīng)的參數(shù)類型,并基于各所述模型參數(shù)對應(yīng)的參數(shù)類型,識(shí)別每個(gè)分布參數(shù)需求的模型參數(shù);
36、基于每個(gè)分布參數(shù)需求的模型參數(shù)、以及每個(gè)分布參數(shù)的參數(shù)計(jì)算公式,計(jì)算每個(gè)分布參數(shù)的參數(shù)值,并將所有分布參數(shù)的參數(shù)值,作為電纜屏蔽層模型對應(yīng)的電纜屏蔽層的分布參數(shù)信息。
37、可選的,所述識(shí)別模塊,具體用于:
38、獲取每個(gè)型號(hào)電纜的各電纜屏蔽需求參數(shù),并針對每個(gè)電纜屏蔽層模型,基于所述電纜屏蔽層模型的各模型參數(shù)、以及所述電纜屏蔽層模型的各分布參數(shù)信息,通過優(yōu)化參數(shù)算法,計(jì)算所述電纜屏蔽層模型的各新模型參數(shù)、以及各所述新模型參數(shù)對應(yīng)的各電纜屏蔽參數(shù);
39、在存在電纜屏蔽參數(shù)低于電纜屏蔽需求參數(shù)的情況下,將所述電纜屏蔽參數(shù)對應(yīng)的各新模型參數(shù)替換各所述模型參數(shù),并返回執(zhí)行識(shí)別所述電纜屏蔽層模型中的每個(gè)模型參數(shù)對應(yīng)的參數(shù)類型步驟,直到所有電纜屏蔽參數(shù)均大于電纜屏蔽需求參數(shù)時(shí),將最后一次迭代得到的各新模型參數(shù),作為各目標(biāo)模型參數(shù)。
40、可選的,所述仿真模塊,具體用于:
41、基于每個(gè)電纜屏蔽層模型的各目標(biāo)模型參數(shù),調(diào)整每個(gè)電纜屏蔽層模型,得到各目標(biāo)電纜屏蔽層模型,并針對每個(gè)目標(biāo)電纜屏蔽層模型,通過電磁場仿真模型,仿真所述電纜屏蔽層模型的電流傳輸過程,得到所述目標(biāo)電纜屏蔽層模型的傳輸信息、以及所述目標(biāo)電纜屏蔽層模型的電磁分布信息;
42、基于所述傳輸信息,識(shí)別不同傳輸類型的傳輸指標(biāo)值,并基于所述電磁分布信息,識(shí)別各電磁屏蔽類型的屏蔽指標(biāo)值;
43、將各所述傳輸類型的傳輸指標(biāo)值,作為所述電纜屏蔽層模型的電纜傳輸特性,并將各所述電磁屏蔽類型的屏蔽指標(biāo)值,作為所述電纜屏蔽層模型的電磁屏蔽效果。
44、可選的,所述評估模塊,具體用于:
45、基于每個(gè)電纜屏蔽層模型的各目標(biāo)模型參數(shù),計(jì)算每個(gè)電纜屏蔽層模型對應(yīng)的電纜屏蔽層的成本信息;
46、基于每個(gè)電纜屏蔽層模型在各所述傳輸類型的傳輸指標(biāo)值,通過傳輸指標(biāo)評價(jià)策略,識(shí)別每個(gè)電纜屏蔽層的傳輸評估結(jié)果,并基于每個(gè)電纜屏蔽層模型在各所述電磁屏蔽類型的屏蔽指標(biāo)值,通過屏蔽指標(biāo)評價(jià)策略,識(shí)別每個(gè)電纜屏蔽層的屏蔽評估結(jié)果;
47、基于每個(gè)電纜屏蔽層的成本信息,計(jì)算每個(gè)電纜屏蔽層的成本評估結(jié)果,并基于每個(gè)電纜屏蔽層的傳輸評估結(jié)果、每個(gè)電纜屏蔽層的屏蔽評估結(jié)果、以及每個(gè)電纜屏蔽層的成本評估結(jié)果,確定每個(gè)電纜屏蔽層的綜合評估結(jié)果。
48、第三方面,本技術(shù)提供了一種計(jì)算機(jī)設(shè)備。所述計(jì)算機(jī)設(shè)備包括存儲(chǔ)器和處理器,所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)第一方面中任一項(xiàng)所述的方法的步驟。
49、第四方面,本技術(shù)提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)第一方面中任一項(xiàng)所述的方法的步驟。
50、第五方面,本技術(shù)提供了一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括計(jì)算機(jī)程序,該計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)。
51、上述電纜載流不平衡度的可視化分析方法和裝置,通過獲取多個(gè)同向并聯(lián)電纜的各電纜參數(shù)、以及用戶交互前端界面的界面參數(shù)信息,并基于每個(gè)同向并聯(lián)電纜的各電纜參數(shù),構(gòu)建每個(gè)同向并聯(lián)電纜的電纜負(fù)載模型;基于所述界面參數(shù)信息,識(shí)別每個(gè)界面交互參數(shù)的交互含義,并識(shí)別每個(gè)交互參數(shù)與每個(gè)電纜負(fù)載模型的各模型參數(shù)之間的交互關(guān)系;生成每個(gè)電纜負(fù)載模型的模型可視化結(jié)構(gòu)圖,并構(gòu)建每個(gè)模型參數(shù)與所述模型可視化結(jié)構(gòu)圖的各結(jié)構(gòu)圖像之間的結(jié)構(gòu)對應(yīng)關(guān)系;基于所述交互關(guān)系、所述結(jié)構(gòu)對應(yīng)關(guān)系、所述界面參數(shù)信息、以及各所述電纜負(fù)載模型,通過電纜載流不平衡度計(jì)算模型,構(gòu)建電纜載流不平衡度分析交互平臺(tái)。本方案,通過結(jié)合多個(gè)同向并聯(lián)電纜的各電纜參數(shù)構(gòu)建的電纜負(fù)載模型,構(gòu)建包括各界面參數(shù)信息、以及各模型可視化結(jié)構(gòu)圖與每個(gè)同向并聯(lián)電纜的電纜負(fù)載模型的模型參數(shù)之間的對應(yīng)關(guān)系,使得用戶可以直接輸入對同向并聯(lián)電纜的各模型參數(shù)的需求數(shù)據(jù),從而既能夠直觀觀察到該同向并聯(lián)電纜的載流不平衡度分布狀態(tài)、以及該同向并聯(lián)電纜的載流不平衡度的可視化分析結(jié)果,避免了無法實(shí)時(shí)識(shí)別同向并聯(lián)電纜的不平衡數(shù)據(jù)情況,從而使得載流不平衡度分析的直觀性較差的問題,使得既能夠精準(zhǔn)的分析用戶需求的各同向并聯(lián)電纜的載流不平衡度情況,又能夠可視化的直觀了解同向并聯(lián)電纜的載流不平衡度分布情況,從而提升載流不平衡度分析的用戶直觀體驗(yàn)效果。