基于CSO-BP神经网络的电缆谐波损耗智能评估

陈德，孟安波，蔡涌烽

CHENDe，MENGAnbo，CAIYongfeng

（广东工业大学自动化学院，广州510006）

（School of Automation，Guangdong University of Technology，Guangzhou 510006，China）

0 引言

电缆广泛应用于城市电网中，电网中的各种谐波使得电缆的集肤效应、临近效应增强，对应的谐波电阻增大，进而导致电缆的损耗增加。目前，国内外相关领域的学者主要通过电磁物理分析或借鉴手册的经验公式修正电缆的电气参数，再进行谐波影响下的电缆线路损耗量化计算。文献［1］从基本的物理定律出发，分析常见结构电力电缆在不同间距、不同频率下的电气参数，得到较为准确的电缆参数计算公式，但该公式计算过程复杂，难以计算多种谐波共同存在时的电缆电气参数。文献［2］在谐波机理研究的基础上，分析了高次谐波对电缆电阻损耗、绝缘介质损耗以及中性线损耗的影响，通过修正电缆交流电阻来近似计算谐波影响下的电缆线路损耗。该文献只对谐波影响下的电缆线路损耗进行了理论分析，缺乏进一步的仿真试验数据验证。文献［3］应用电磁场理论，分析谐波问题下电缆线路的邻近效应、集肤效应对电流密度分布的影响，引入修正因子计算谐波影响下的电缆线芯损耗、金属屏蔽层损耗及绝缘损耗。该文献仅将新方法与国际电工委员会（IEC）采用的经验公式进行仿真对比，缺乏实际电缆运行损耗数据的验证。文献［4］基于电缆的等效电路，建立了电缆的谐波阻抗模型，研究了电缆漏电容对谐波电流的放大机理，进一步分析了谐波电流放大对电缆损耗的影响，但该方法没有研究多次谐波综合影响下的电缆损耗。……