[發明專利]基于靜力平衡的多跨架空輸電線覆冰找形計算方法

有效

• 申請號: 202010529464.7
• 申請日: 2020-06-11
• 公開（公告）號: CN111737862B
• 公開（公告）日: 2023-08-29
• 發明（設計）人: 孫滔;謝東升;閆煒煬;張鑫;劉繼武
• 申請（專利權）人: 國網山西省電力公司經濟技術研究院
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F119/14
• 代理公司: 太原晉科知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 14110
• 代理人: 鄭晉周

1.一種基于靜力平衡的多跨架空輸電線覆冰找形計算方法，多跨架空輸電線包括通過K-1個絕緣子串依次連接的K個架空輸電線，其特征在于，包括以下步驟：

S1、獲取多跨架空輸電線初始未覆冰的基本數據與覆冰參數信息；

S2、計算初始未覆冰架空輸電線水平應力和原長、絕緣子串偏角；

S3、計算覆冰后各個絕緣子串偏角增量以及覆冰后架空輸電線水平應力，其具體包括以下步驟：

S301、將未覆冰狀態下絕緣子串的偏角及其兩端的架空輸電線檔距和高差作為覆冰狀態下絕緣子串的偏角及其兩端的架空輸電線檔距和高差的初始值；

S302、依次對覆冰后各個絕緣子串的偏角賦值，計算各個絕緣子串兩端的架空輸電線的高差和檔距，以及受力狀況；基于受力平衡原則，利用牛頓迭代法進行計算，依次得到覆冰后各個絕緣子串偏角；其中，每次計算得到覆冰后絕緣子串偏角值后，均將其作為覆冰狀態下該絕緣子串的偏角初始值進行保存，同時將本次計算得到的該絕緣子串兩端的架空輸電線的檔距和高差作為該架空輸電線的檔距和高差的初始值保存；

S303、重復步驟S302，再次利用牛頓迭代法進行計算，依次得到覆冰后各個絕緣子串偏角；然后判斷兩次計算得到的絕緣子偏角是否滿足條件：max|θ_bj-θ_pj|＞δθ，(j＝1……K-1)，其中，θ_bj表示本次計算得到的覆冰后的第j個絕緣子串偏角，θ_pj表示上次計算得到的覆冰后的第j個絕緣子串偏角，δθ表示偏角差閾值；若滿足，則返回步驟S302進行重新計算；否則，計算結束，并進入步驟S4；

S4、根據步驟S3計算得到的覆冰后各個絕緣子串偏角，各個架空輸電線的檔距、高差和水平應力構建多跨架空輸電線覆冰的形狀。

2.根據權利要求1所述的一種基于靜力平衡的多跨架空輸電線覆冰找形計算方法，其特征在于，所述步驟S302具體包括以下步驟：

S3021、對覆冰后各個絕緣子串的偏角賦值；

S3022、根據覆冰后第一個絕緣子串的偏角賦值、偏角的初始值，以及其兩端的架空輸電線的檔距和高差的初始值，計算覆冰后第一個絕緣子串兩端的架空輸電線的檔距和高差；

S3023、根據步驟S3022的計算得到的檔距和高差，計算覆冰后第一絕緣子串兩端的架空輸電線的水平應力，并根據覆冰后第一個絕緣子串兩端的架空輸電線的水平應力計算第一個絕緣子串的受力；

S3024、判定第一個絕緣子串受力是否大于受力閾值，若大于，改變對第一個絕緣子串覆冰后偏角的賦值，重復步驟S3022～S3023，直至第一個絕緣子串受力小于閾值，則終止循環，同時將循環結束前對第一個絕緣子串的偏角賦值以及計算得到的其兩端的架空輸電線的檔距、高差作為覆冰狀態下第一個絕緣子串的偏角及其兩端的架空輸電線檔距和高差的初始值保存，并進入步驟S3025；

S3025、對第二個至第K-1個絕緣子串重復上述步驟S3022～S3024，直到得到覆冰后所有絕緣子串偏角以及其兩端的架空輸電線的檔距、高差和水平應力。