(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210750238.0 (22)申请日 2022.06.29 (71)申请人 深圳供电局有限公司 地址 518010 广东省深圳市罗湖区深南 东 路4020号电力调度通信大楼 申请人 南方电网科 学研究院有限责任公司 (72)发明人 徐曙　陈潇　张成巍　曹宁　 傅明利　黎小林　贾磊　侯帅　 朱闻博　惠宝军　冯宾　张逸凡　 展云鹏　 (74)专利代理 机构 北京集佳知识产权代理有限 公司 11227 专利代理师 张茵 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01)G06Q 10/04(2012.01) G01R 31/12(2006.01) G06F 119/04(2020.01) G06F 119/08(2020.01) (54)发明名称 一种高压交流电缆绝缘老化寿命预测方法、 装置及设备 (57)摘要 本发明涉及高压交流电缆绝缘技术领域， 提 供一种高压交流电缆绝缘老化寿命 预测方法、 装 置及设备， 包括： 获取电缆样品的电热数据和电 缆击穿时间； 所述电热数据包括电缆样品的电压 有效值和温度； 根据电缆样品的电缆击穿时间， 以Weibull分布计算电缆样品对应的特征击穿时 间； 以电缆样品的电热数据和特征击穿时间， 建 立电热复合场电缆绝缘老化寿命 预测模型； 获取 待预测电缆在实际应用环境下的电热数据， 以所 述预测模型计算待预测电缆的绝缘老化寿命， 能 高效准确的预测电缆在对应电热复合场下的寿 命。 权利要求书2页 说明书8页 附图3页 CN 115391974 A 2022.11.25 CN 115391974 A 1.一种高压交流电缆 绝缘老化寿命预测方法， 其特 征在于， 包括： 获取电缆样品的电热数据和电缆击穿 时间； 所述电热数据包括电缆样品的电压有效值 和温度； 根据电缆样品的电缆击穿时间， 以Weibul l分布计算电缆样品对应的特 征击穿时间； 以电缆样品的电热数据和特征击穿时间， 建立电热复合场电缆绝缘老化寿命预测模 型； 获取待预测电缆在实际应用环境下的电热数据， 以所述预测模型计算待预测电缆的绝 缘老化寿命。 2.根据权利要求1所述的一种高压交流电缆绝缘老化寿命预测方法， 其特征在于， 所述 根据电缆样品的电缆击穿时间， 以Weibull分布计算各 组电缆样品对应的特征击穿时间， 具 体为： 对电缆样品中的电缆击穿时间进行拟合， 得到对应的Weibull分布模型， 所述Weibull 分布模型为： 其中， P为击穿 概率， α 为击穿时间的尺度参数， β 为击穿时间的形状参数， t为击穿时间； 根据预设的击穿 概率， 以Weibul l分布模型 得到电缆样品对应的特 征击穿时间。 3.根据权利要求1所述的一种高压交流电缆绝缘老化寿命预测方法， 其特征在于， 所述 以电缆样品的电热数据和特征击穿时间， 建立电热复合场电缆绝缘老化寿命参数模型， 具 体为： 将n组电缆样品的 电热数据和特征击穿时间， 两两分别代入电热复合场电缆绝缘老化 寿命参数模型中， 计算得到δ、 λ和 的值； 所述n为不小于3 的整数， 且各组电热数据之间不 同； 所述电热复合场电缆 绝缘老化寿命参数模型 具体为： 其中， t1、 U1和T1分别为一组电缆样品的特征击穿时间、 电压有效值和温度， t2、 U2和T2分 别为另一组电缆样品的特征击穿时间、 电压有 效值和温度， Ebd为电缆样品已老化的特征击 穿场强， Ebd0为电缆样品未老化的特征击穿场强， λ为第一电热系数， δ为第二电热系数， 为 电热误差参数； 以δ、 λ和 的值建立所述电热复合场电缆 绝缘老化寿命预测模型。 4.根据权利要求3所述的一种高压交流电缆绝缘老化寿命预测方法， 其特征在于， 所述 电热复合场电缆 绝缘老化寿命预测模型 具体如下： 其中， t0为预测的电缆绝缘老化寿命， U0为待预测电缆的电压有效值， T0为待预测电缆 所在温度。 5.根据权利要求3或4所述的一种高压交流电缆绝缘老化寿命预测方法， 其特征在于， 根据预设的判断电缆达 到寿命终点的阈值确定式 中Ebd与Ebd0的比值。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115391974 A 26.根据权利要求4所述的一种高压交流电缆绝缘老化寿命预测方法， 其特征在于， 若电 缆样品与待预测电缆的尺寸相同， 则根据电缆样品所 处电场的电场强度和待 预测电缆的实 际应用环境的电场强度， 确定式 中U1与U0的比值。 7.根据权利要求1所述的一种高压交流电缆绝缘老化寿命预测方法， 其特征在于， 根据 电缆样品所处的电热复合场测算所述电缆样品的电热 数据； 所述电热复合场为设置有电场的油浴环境， 其中油浴温度的取值范围为50～150℃， 电 场强度的取值范围为 40～80kV/m m。 8.根据权利要求7所述的高压交流电缆绝缘老化寿命预测方法， 其特征在于， 所述电热 复合场的电场以柱状电极布置， 所述柱状电极的倒角半径的取值范围为0.5～1m m。 9.一种电热复合场下高压交流电缆 绝缘老化寿命测量装置， 其特 征在于， 包括： 电缆样品实验模块， 用于获取电缆样品的 电热数据和电缆击穿时间； 所述电热数据包 括电缆样品的电压有效值和温度； 特征击穿时间计算模块， 用于根据电缆样品的电缆击穿时间， 以Weibull分布计算电缆 样品对应的特 征击穿时间； 电缆绝缘老化寿命预测模型建立模块， 用于以电缆样品的 电热数据和特征击穿时间， 建立电热复合场电缆 绝缘老化寿命预测模型； 电缆绝缘老化寿命预测模块， 用于获取待预测电缆在实 际应用环境下的 电热数据， 以 所述预测模型计算待预测电缆的绝 缘老化寿命。 10.一种电热复合场下高压交流电缆绝缘老化寿命测量设备， 其特征在于， 所述设备包 括处理器以及存 储器： 所述存储器用于存 储程序代码， 并将所述 程序代码传输给 所述处理器； 所述处理器用于根据 所述程序代码中的指令执行权利要求1 ‑8任一项所述的电热复合 场下高压交流电缆 绝缘老化寿命测量方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115391974 A 3