基于线性热模型的5G供电线路过热预测方法与流程

技术特征：
1.基于线性热模型的5g供电线路过热预测方法，其特征在于，包括：s1：建立5g供电线路的等效热模型；s2：基于5g供电线路的等效热模型构建对应的线性热方程；s3：基于5g供电线路的历史数据拟合线性热方程的参数，得到拟合后的线性热方程；s4：基于5g预测负荷和预测环境温度，结合拟合后的线性热方程计算包含5g供电线路未来各个时刻线路接头温度预测值的未来发热曲线；s5：当线路接头温度预测值大于预设值时，判断5g供电线路存在过热风险。2.如权利要求1所述的基于线性热模型的5g供电线路过热预测方法，其特征在于：步骤s2中，通过如下公式表示线性热方程：其中，其中，式中：表示t时刻的线路接头温度；表示t时刻的线路接头护套温度；a和b表示待拟合的参数；表示线路接头在t时刻与t-1时刻间的温度变化；表示线路接头护套在t时刻与t-1时刻间的温度变化；p
t-1
表示线路在t-1时刻的5g负荷有功；u
n
表示线路额定电压；δp
t
表示t时刻与t-1时刻间的5g负荷有功变化，即5g预测负荷；表示t时刻与t-1时刻间的环境温度变化，即预测环境温度；δt表示设置的离散时间间隔；c
jts
表示线路接头与线路接头护套之间的等效热容；r
w
表示接触电阻；r
jts
表示线路接头与线路接头护套之间的等效热阻；c
sta
表示线路接头护套与周围环境间的等效热容；r
sta
表示线路接头护套与周围环境间的等效热阻。3.如权利要求2所述的基于线性热模型的5g供电线路过热预测方法，其特征在于：步骤s2中，通过如下步骤构建5g供电线路的线性热方程：s201：基于等效热模型，将5g供电线路的线路接头在某工作点的温度方程线性化，得到如下的线路接头温度θ
j
和线路接头护套温度θ
s
在t时刻与t-1时刻间的温度变化方程；s202：将步骤s201中的温度变化方程进行化简，得到如下的温度变化方程；
s203：采用隐式梯形法，将步骤s201中的温度变化方程在设置的离散时间间隔δt内进行离散，得到t时刻与t-1时刻间的温度变化离散方程；s204：将步骤s203中的温度变化离散方程改写成如下的温度变化离散方程；s205：将步骤s202中的温度变化方程代入步骤s204中的温度变化离散方程，得到如下的线路接头温度方程；s206：基于步骤s205中的线路接头温度变化方程得到t时刻的线路接头温度，即如下的线性热方程；4.如权利要求2所述的基于线性热模型的5g供电线路过热预测方法，其特征在于：步骤s3中，获取5g供电线路在预设时段内各时刻的5g负荷数据、线路接头温度和环境温度作为历史数据；然后将5g供电线路的历史数据代入线性热方程中，并采用非线性最小二乘法拟合线性热方程离散时间序列中各时刻点的目标参数，进而基于目标参数计算得到线性热方程的参数；目标参数包括接触电阻r
w
、线路接头与线路接头护套之间的等效热容c
jts
、线路接头与线路接头护套之间的等效热阻r
jts
、线路接头护套与周围环境间的等效热容c
sta
、线路接头护套与周围环境间的等效热阻r
sta
。5.如权利要求1所述的基于线性热模型的5g供电线路过热预测方法，其特征在于：步骤s4中，获取包含5g预测负荷的未来负荷曲线和包含预测环境温度的未来温度曲线；然后将未来负荷曲线和未来温度曲线输入拟合后的线性热方程中，生成包含未来各个时刻线路接头温度预测值的未来发热曲线。6.如权利要求5所述的基于线性热模型的5g供电线路过热预测方法，其特征在于：以近一月的5g负荷数据为基础，预测未来的负荷并生成未来负荷曲线。7.如权利要求5所述的基于线性热模型的5g供电线路过热预测方法，其特征在于：获取5g供电线路所处位置的气温预报数据，获取未来的温度并生成未来温度曲线。8.如权利要求5所述的基于线性热模型的5g供电线路过热预测方法，其特征在于：步骤
s4中，基于未来发热曲线获取5g供电线路各个时刻的线路接头温度预测值t
pre
，线路接头温度预测值t
pre
即为t时刻的线路接头温度然后将线路接头温度预测值t
pre
与设置的最大允许运行温度t
max
进行对比：1)若t
pre
≤t
max
，则表示不存在过热风险，5g供电线路能够正常为5g负荷供电；2)若t
pre
＞t
max
，则表示存在过热风险，5g供电线路无法负担该时刻的5g负荷需求。9.如权利要求8所述的基于线性热模型的5g供电线路过热预测方法，其特征在于：步骤s5中，当t
pre
＜t
max
时，表示5g供电线路具有负荷转供能力。10.如权利要求8所述的基于线性热模型的5g供电线路过热预测方法，其特征在于：步骤s5中，当5g供电线路存在过热风险时，提前对5g供电线路的负荷进行转供，或调整5g基站运行策略和负荷需求。

技术总结
本发明涉及5G供电线路监测技术领域，具体涉及基于线性热模型的5G供电线路过热预测方法，包括：建立5G供电线路的等效热模型；基于5G供电线路的等效热模型构建对应的线性热方程；基于5G供电线路的历史数据拟合线性热方程的参数，得到拟合后的线性热方程基于5G预测负荷和预测环境温度，结合拟合后的线性热方程计算包含5G供电线路未来各个时刻线路接头温度预测值的未来发热曲线；当线路接头温度预测值大于预设值时，判断5G供电线路存在过热风险。本发明能够有效预测5G供电线路的过热风险，进而能够为有过热风险的5G供电线路提前采取相关措施，从而能够提高5G供电线路的安全性。从而能够提高5G供电线路的安全性。从而能够提高5G供电线路的安全性。


技术研发人员：侯健生 杨运国 蔡建军 徐军岳 王守禧 张丽娜 叶泓炜 王鹏 姚越 卢志俊 王千 黄俊威 邱璐 龚丽 陈梓翰 邹家阳
受保护的技术使用者：金华电力设计院有限公司
技术研发日：2022.07.29
技术公布日：2022/11/8