涂苏格，陆 磊，纪方雄，陈 晨，陈 洁

（国网湖北送变电工程有限公司，湖北 武汉 430077）

0 引言

电力电缆负荷具有随机特性，无法准确地利用函数拟合，实时取样数据量极大，准确计算电缆负荷非常困难［1-3］。但取每小时的负荷平均值计算，进行简化，即可得出负荷曲线，且本文使用电缆日负荷计算电缆因焦耳效应导致的电缆本体温度升高值，并不需要非常精确地知道电缆的负荷值，只需要获取电缆负荷的近似值即可［4-6］。取每小时的负荷平均值计算的电缆日负荷。电缆的温度主要有两个影响因素：电流焦耳效应产生的热量和电缆周围环境引起的热量耗散。得到每小时负荷后，根据IEEE 242-2001 标准提供的公式可计算出电力电缆的运行温度［7-9］。电流的焦耳效应引起的温升可以通过下面的式（1）求得：

式（1）、式（2）中，IL(Δti)是在Δti时刻的载流量，Ir是电缆的额定载流量，TL(Δti)是由于电流IL(Δti)引起的温升，Iα(Δti)是Δti时刻的环境温度，Tα，0是土壤温度，Tmax是电缆额定工作温度，TC(Δti)是导体在Δti时刻的温度，K是热力学常数。基准环境温度Tα，0是20 ℃，电缆最大的工作温度Tmax是由绝缘材料决定的。

电流的热效应和土壤的环境温度对电缆温度的升高有协同作用［10-12］。除了特殊情况超过额定载流量以外，大部分时间电缆是工作在额定电流值以下的。因此，电缆绝缘层表面温度一般是低于额定最高温度的［13-15］。根据Dalkin 理论，热老化过程是由于温度引起的化学反应速率变化。老化速率和温度的关系可以由Arrhenius公式得到。

式（3）中，t代表使用寿命，A为频率常数，E为激活能，R是普适气体常数，T为试验开尔文温度。……