[發明專利]一種輸電線路進出線檔導線相間距的計算方法

在審

• 申請號: 202110127245.0
• 申請日: 2021-01-29
• 公開（公告）號: CN112784430A
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發明（設計）人: 洪立瑋;周維康;陳曉晗;李世沖;王瑋;張瑞雪
• 申請（專利權）人: 國網冀北電力有限公司廊坊供電公司;國家電網有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F113/04;G06F113/16
• 代理公司: 天津市鼎拓知識產權代理有限公司 12233
• 代理人: 李冬梅

本申請提供一種輸電線路進出線檔導線相間距的計算方法，包括以下步驟：采用空間懸鏈線方程表示導線在空間內的坐標位置；采用逐次逼近算法計算導線相間距離。本申請的有益效果是：采用空間懸鏈線方程精確表示導線空間位置的模型，同時采用逐次逼近的加速算法使得計算速度大大加快。

技術領域

本公開涉及輸電線路進出線檔相間距計算領域，具體涉及一種輸電線路進出線檔導線相間距的計算方法。

背景技術

目前，輸電線路進出線檔相間距計算并沒有統一的計算公式，已有的設計手冊中涉及到的導線間距計算也僅限于連續檔的計算。進出線檔導線受導線相序排列、終端塔與變電站掛點的相對位置及高差，終端塔轉角等因素影響，使得導線有多種排列方式，無法用一種公式簡便計算。已有的計算方法中有的將進線檔導線近似為直線，也有采用逐點計算的方式計算導線間距，都有計算精度不高，計算速度慢的問題。

發明內容

為克服輸電線路導線進線檔導線相間距離計算精度低、計算速度慢的缺點，本申請提供一種輸電線路進出線檔導線相間距的計算方法。

第一方面，本申請提供一種輸電線路進出線檔導線相間距的計算方法，包括以下步驟：

采用空間懸鏈線方程表示導線在空間內的坐標位置；

采用逐次逼近算法計算導線相間距離。

根據本申請實施例提供的技術方案，所述采用空間懸鏈線方程表示導線在空間內的坐標位置，具體包括：通過二維的懸鏈線方程經過坐標變換表示出導線在三維空間內的位置方程。

根據本申請實施例提供的技術方案，所述采用逐次逼近算法計算導線相間距離，具體包括：采用精度逐次遞增的算法計算導線相間最近距離及最近點位。

根據本申請實施例提供的技術方案，所述通過二維的懸鏈線方程經過坐標變換表示出導線在三維空間內的位置方程，具體包括：

導線懸鏈線方程表達式：

根據公式(1)表示懸鏈線最低點距離原點的水平距離，其中：σ₀表示導線的水平應力，單位N/mm²，γ表示導線比載，單位N/m·mm²；

根據終端塔及變電站掛點相對位置建立空間坐標系，將相對應掛點以空間直角坐標形式表示，每相導線以兩個空間坐標形式表現；變電站進線掛點為水平排列，終端塔掛點為垂直排列，一相導線兩端高差設為h，相應仰角設為β，終端塔與變電站掛點水平距離為a，終端塔掛點距變電站圍墻垂直距離設為L，也稱為進線檔檔距為L，導線在地面投影與終端塔掛點距變電站圍墻的垂線之間夾角為θ；

公式(1)中變量x’為懸鏈線所在檔距離原點的水平距離，由于三相導線在地面投影并不重疊，為了統一變量，將各自導線的x’值投影到xoz平面，則有x′＝x/cos(θ)，相應地，檔距l＝L/cos(θ)，

懸鏈線在xoz軸投影方程即為：

其中

懸鏈線在xoy平面投影為一條直線，由此可得懸鏈線在xoy平面投影方程為

y＝a-x·tan(θ) (3)

由公式(2)及公式(3)組成的方程組即為空間懸鏈線的直角坐標系表達式。