基于代理模型的电力电缆温度场快速计算方法及其应用

作     者：黄莉 梁云 黄辉 孙晓艳 王珊 杨玉强 HUANG Li;LIANG Yun;HUANG Hui;SUN Xiaoyan;WANG Shan;YANG Yuqiang

作者机构：国网智能电网研究院有限公司北京102209 电力智能传感技术国家电网公司实验室北京102209 国网浙江省电力有限公司浙江杭州310007 

出 版 物：《中国电力》 (Electric Power)

年 卷 期：2024年第57卷第5期

页      面：178-187页

核心收录：

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：国家电网有限公司科技项目(基于多物理场耦合分析的电力电缆感知反演模型及状态表征方法研究 5500-202258316A-2-0-QZ) 

主　　题：代理模型 电力电缆 有限元仿真 快速计算 

摘      要：电缆内部温度是电缆管理的重要参数,针对高精度数值计算和实验测量均不能快速准确预测电缆内部温度的问题,提出一种基于多物理场仿真数据构建代理模型,并基于代理模型实现电缆内部温度场快速计算的方法。以110 kV单芯高压电缆为例,首先对比拉丁超立方设计和最大最小思想优化的拉丁超立方方法构造样本空间的效果,选取最优采样方案,再通过径向基神经网络构建代理模型,以环境温度和载流量为变量构建温度数据集进行测试,进一步通过粒子群算法对代理模型进行优化,最后利用网格节点数据使温度场分布可视化。对比110 kV单芯高压电缆内部温度场计算结果,表明所提的基于代理模型的电力电缆温度场快速计算方法具有较高的精度和效率。