[發(fā)明專利]基于能量法的多跨架空輸電線覆冰找形計算方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010530289.3
• 申請日: 2020-06-11
• 公開（公告）號: CN111737863B
• 公開（公告）日: 2023-08-29
• 發(fā)明（設計）人: 謝東升;孫滔;閆煒煬;劉繼武;張鑫
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)山西省電力公司經(jīng)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(chǎn)權(quán)代理事務所(特殊普通合伙) 14110
• 代理人: 鄭晉周

1.一種基于能量法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(shù)據(jù)與覆冰參數(shù)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、基于勢能最小原則計算覆冰后覆冰后架空輸電線水平應力，以及計算各個絕緣子串偏角增量，其具體包括以下步驟：

S301、將未覆冰狀態(tài)下絕緣子串偏角及其兩端架空輸電線檔距和高差，作為覆冰狀態(tài)下絕緣子串偏角及其兩端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，計算覆冰后各個絕緣子串兩端架空輸電線的高差和檔距以及各個架空輸電線的水平應力；然后基于勢能最小原則，利用三分法進行計算，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(tài)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架空輸電線的檔距和高差，作為該架空輸電線檔距和高差的初始值保存；

S303、重復步驟S302，再次基于勢能最大原則，利用三分法進行計算，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(jié)束，并進入步驟S4；

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

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于能量法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(jù)覆冰后第一個絕緣子串的偏角賦值、偏角的初始值，以及其兩端架空輸電線檔距和高差的初始值，計算覆冰后第一個絕緣子串兩端架空輸電線的檔距和高差；

S3023、根據(jù)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架空輸電線的水平應力，并根據(jù)覆冰后第一個絕緣子串兩端架空輸電線的水平應力，計算第一個絕緣子串和其兩端輸電線的總體勢能U；

S3024、在[-0.5,0.5]的范圍內(nèi)，采用三分法改變絕緣子串的偏角賦值，重復步驟S3022～S3023，直至計算得到該絕緣子串和其兩端輸電線的總體勢能U的最大值，然后終止循環(huán)，同時將循環(huán)結(jié)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架空輸電線的檔距、高差，作為覆冰狀態(tài)下第一個絕緣子串的偏角及其兩端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的偏角以及其兩端架空輸電線的檔距、高差和水平應力。