一种海底电缆载流量和温度场的确定方法

摘要

本发明公开了一种海底电缆载流量和温度场的确定方法，包括如下步骤：（1）确定电缆截面所在二维平面中的土壤感温区域；（2）对土壤感温区域进行有限元网格剖分得到有限元三角形网络，进而对有限元三角形网络中各结点进行编号；（3）根据电缆电流计算有限元三角形网络中每个三角单元的刚度系数和内热系数；（4）根据刚度系数和内热系数，通过有限元总体合成建立温度场模型如下：KT＝P；求解得到温度场T；（5）根据电缆线芯导体的最高工作温度确定温度场Tmax并代入温度场模型中作为目标向量，求解得到电缆的载流量。本发明能够灵活地模拟复杂的边界条件和环境参数，相比现有技术更接近电缆实际运行状况，能够得到更准确的结果。

主权项

一种海底电缆载流量和温度场的确定方法，包括如下步骤：（1）确定电缆截面所在二维平面中的土壤感温区域；（2）对所述的土壤感温区域进行有限元网格剖分得到有限元三角形网络，进而对有限元三角形网络中各结点进行编号；（3）根据电缆电流以及各结点的坐标计算有限元三角形网络中每个三角单元的刚度系数和内热系数；（4）根据每个三角单元的刚度系数和内热系数，通过有限元总体合成建立有限元三角形网络的温度场模型如下：KT＝P其中：K、T和P分别为有限元三角形网络的刚度系数矩阵、温度场和内热系数向量；求解所述的温度场模型得到温度场T，即有限元三角形网络中各结点的温度；（5）根据电缆线芯导体的最高工作温度确定温度场Tmax并代入温度场模型中作为目标向量，根据该目标向量通过迭代法求解温度场模型中的内热系数向量，则求得的内热系数向量对应的电缆电流即为电缆的载流量。