超导电缆搭接长度确定方法、装置和超导电缆与流程

本申请涉及电力传输，特别是涉及一种超导电缆搭接长度确定方法、装置、超导电缆、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。

背景技术：

1、随着导体技术的发展，出现了超导材料，超导材料具有零电阻特性、完全抗磁性、临界值下的电阻快速转变特性等独特性质，具有广阔的应用价值。超导材料设置成带状长条即为超导带材，超导带材是组成超导电缆的重要材料。超导电缆是利用超导带材零电阻特性制成的新型输电电缆，具有传输容量大、线路损耗小、占地少和环境友好等特点，在高负荷、高密度的城市配网供电、长距离大容量输电、数据中心、舰船消磁以及电解工业等领域有显著的技术优势。

2、超导电缆为了能够传输更大的电流，一般采用多根超导带材并联的方式。对于电网应用的超导电缆，超导带材一般是按照一定的节距(螺旋节距)在支撑骨架上螺旋绕制的，从而可以获得良好的柔性，便于工厂长距离制造、线盘运输和现场铺设。通过配置一定数量的超导带材并经过合理的并联配置，构建的超导电缆的单相(单极)传输电流可以达到几万安培。

3、然而，受限于当前超导带材的生产长度水平，长距离超导电缆的超导带材通常是由多根短的超导带材通过焊接连接实现的。各并联的超导带材的焊接接头数量存在一定的随机性，这就导致各超导带材的电阻存在差异。而超导带材上的电流对电阻十分敏感，较小的阻抗差异也能引起比较明显的电流不均匀分配。电流分配不均匀会导致某些阻抗较小的超导带材会率先达到超导带材临界电流，在继续增大电流的情况下，会首先失超(失去超导特性)。失超后，该超导带材的电流将几乎全部转移至其他超导带材，从而连锁引起剩余超导带材接连失超，严重危害超导电缆的使用寿命和可靠性。目前，超导电缆中超导带材支路的电阻分配不均匀导致超导电缆运行可靠性不足这一问题仍亟待解决。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高超导电缆运行可靠性的超导电缆搭接长度确定方法、装置、超导电缆、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。

2、第一方面，本申请提供了一种超导电缆搭接长度确定方法，所述方法包括：

3、获取超导电缆中各超导带材的支路电阻；

4、根据各所述超导带材的支路电阻和预设搭接电阻得到均流电阻，所述预设搭接电阻表征所述超导带材与焊接件的焊接电阻；

5、根据所述均流电阻与各所述超导带材的支路电阻，得到各所述超导带材的目标搭接长度；所述目标搭接长度表征各所述超导带材与所述焊接件的焊接长度。

6、在其中一个实施例中，所述预设搭接电阻为由预设搭接电阻下限值和预设搭接电阻上限值确定的数值范围，所述根据各所述超导带材的支路电阻和预设搭接电阻得到均流电阻，包括：

7、根据各所述超导带材的支路电阻和预设搭接电阻，确定各所述超导带材的总电阻范围；

8、基于各所述超导带材的总电阻范围，得到均流电阻。

9、在其中一个实施例中，所述基于各所述超导带材的总电阻范围，得到均流电阻，包括：

10、确定各所述超导带材的总电阻范围中的重叠电阻范围；

11、根据所述重叠电阻范围确定均流电阻。

12、在其中一个实施例中，所述根据所述重叠电阻范围确定均流电阻，包括：

13、将所述重叠电阻范围中的最小值作为所述均流电阻。

14、第二方面，本申请还提供了一种超导电缆搭接长度确定装置，所述装置包括：

15、电阻获取模块，用于获取超导电缆中各超导带材的支路电阻；

16、均流电阻运算模块，用于根据各所述超导带材的支路电阻和预设搭接电阻得到均流电阻，所述预设搭接电阻表征所述超导带材与焊接件的焊接电阻；

17、搭接长度确定模块，用于根据所述均流电阻与各所述超导带材的支路电阻，得到各所述超导带材的目标搭接长度；所述目标搭接长度表征各所述超导带材与所述焊接件的焊接长度。

18、第三方面，本申请还提供了一种超导电缆，包括超导带材、骨架和焊接件，所述超导带材缠绕设置于所述骨架，所述焊接件套设在所述骨架的两端，所述超导带材基于上述的方法确定的焊接长度与所述焊接件搭接。

19、在其中一个实施例中，还包括均流测量线，所述均流测量线以与所述超导带材相应的方式设置于所述骨架。

20、在其中一个实施例中，所述均流测量线的厚度小于或等于所述超导带材的厚度。

21、在其中一个实施例中，所述均流测量线为扁线。

22、在其中一个实施例中，各所述超导带材与所述均流测量线等间距间隔分布。

23、第四方面，本申请还提供了一种计算机设备。所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：

24、获取超导电缆中各超导带材的支路电阻；

25、根据各所述超导带材的支路电阻和预设搭接电阻得到均流电阻，所述预设搭接电阻表征所述超导带材与焊接件的焊接电阻；

26、根据所述均流电阻与各所述超导带材的支路电阻，得到各所述超导带材的目标搭接长度；所述目标搭接长度表征各所述超导带材与所述焊接件的焊接长度。

27、第五方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

28、获取超导电缆中各超导带材的支路电阻；

29、根据各所述超导带材的支路电阻和预设搭接电阻得到均流电阻，所述预设搭接电阻表征所述超导带材与焊接件的焊接电阻；

30、根据所述均流电阻与各所述超导带材的支路电阻，得到各所述超导带材的目标搭接长度；所述目标搭接长度表征各所述超导带材与所述焊接件的焊接长度。

31、第六方面，本申请还提供了一种计算机程序产品。所述计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

32、获取超导电缆中各超导带材的支路电阻；

33、根据各所述超导带材的支路电阻和预设搭接电阻得到均流电阻，所述预设搭接电阻表征所述超导带材与焊接件的焊接电阻；

34、根据所述均流电阻与各所述超导带材的支路电阻，得到各所述超导带材的目标搭接长度；所述目标搭接长度表征各所述超导带材与所述焊接件的焊接长度。

35、上述超导电缆搭接长度确定方法、装置、超导电缆、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品，能够获取各超导带材的支路电阻，根据支路电阻和预设搭接电阻得到均流电阻，再由均流电阻与各超导带材的支路电阻得到各超导带材的搭接电阻，进而得到与各超导带材匹配的搭接长度。基于得到的搭接长度对超导电缆中的超导带材和焊接件进行搭接，使得各超导带材的总电阻基本相同，进而保证了超导电缆中各超导带材的电流基本相同。减少了超导电缆中超导带材因为电阻不均而失超的情况发生，提高了超导电缆的运行可靠性。

技术特征：

1.一种超导电缆搭接长度确定方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设搭接电阻为由预设搭接电阻下限值和预设搭接电阻上限值确定的数值范围，所述根据各所述超导带材的支路电阻和预设搭接电阻得到均流电阻，包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于各所述超导带材的总电阻范围，得到均流电阻，包括：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述重叠电阻范围确定均流电阻，包括：

5.一种超导电缆搭接长度确定装置，其特征在于，所述装置包括：

6.一种超导电缆，其特征在于，包括超导带材、骨架和焊接件，所述超导带材缠绕设置于所述骨架，所述焊接件套设在所述骨架的两端，所述超导带材基于权利要求1-4任一项所述的方法确定的焊接长度与所述焊接件搭接。

7.根据权利要求6所述的超导电缆，其特征在于，还包括均流测量线，所述均流测量线以与所述超导带材相应的方式设置于所述骨架。

8.根据权利要求7所述的超导电缆，其特征在于，所述均流测量线的厚度小于或等于所述超导带材的厚度。

9.根据权利要求7所述的超导电缆，其特征在于，所述均流测量线为扁线。

10.根据权利要求7所述的超导电缆，其特征在于，各所述超导带材与所述均流测量线等间距间隔分布。

技术总结
本申请涉及一种超导电缆搭接长度确定方法、装置、超导电缆、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品，包括：获取超导电缆中各超导带材的支路电阻，根据各超导带材的支路电阻和预设搭接电阻得到均流电阻，根据均流电阻与各超导带材的支路电阻，得到各超导带材的目标搭接长度。其中，预设搭接电阻表征超导带材与焊接件的焊接电阻，目标搭接长度表征各超导带材与焊接件的焊接长度。采用本方法能够基于得到的搭接长度对超导电缆中的超导带材和焊接件进行搭接，使得各超导带材的总电阻基本相同，进而保证了超导电缆中各超导带材的电流基本相同。减少了超导电缆中超导带材因为电阻不均而失超的现象，提高了超导电缆的运行可靠性。

技术研发人员：汤寿泉,李敏虹,谢宏,汪桢子,余鹏,李重杭,王哲
受保护的技术使用者：深圳供电局有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13